Текст
                    Яков Исидорович Перельман
(1882–1942)


Санкт-Петербург СЗКЭО Совместный проект издательства СЗКЭО и переплётной компании ООО «Творческое объединение «Алькор». Яков Перельман ПРИРОДА И ЛЮДИ
ISBN 978-5-9603-1056-7 (7БЦ) ISBN 978-5-9603-1057-4 (Кожаный переплет) Перельман Я. Природа и люди. — Санкт-Петербург: СЗКЭО, 2024. — 1056 с.: ил. В сборник вошли нау чные беседы замечательного популяризатора науки Якова Исидоровича Перельмана (1882–1942), опубликованные им в 1901–1918 гг. в журнале «Природа и люди». Книга приобщает к миру нау чных знаний, помогает привить читателю вкус к изу чению точных наук, вызывает интерес к самостоятельным творческим занятиям. Для школьников средних классов, ст удентов и учащихся техникумов, для всех желающих восполнить пробелы в своем образовании. П27 УДК 51-053.2 ББК 22.1 П27 © СЗКЭО, 2024 © Дизайн кожаного переплета. ТО Алькор Первые 100 пронумерованных экземпляров от общего тиража данного издания переплетены мастерами ручного переплета ООО «Творческое объединение «Алькор» Классический переплет выполнен из нат уральной кожи особой выделки растительного дубления. Инкрустация кожаной вставкой с полноцветной печатью. Тиснение блинтовое, золотой и цветной фольгой. 6 бинтов на корешке ручной обработки. Использовано шелковое ляссе, золоченый каптал из нат уральной кожи, форзац и нахзац выполнены из дизайнерской бумаги с тиснением орнамента золотой фольгой. Обработка блока с трех сторон методом механического торшонирования с нанесением золотой матовой полиграфической фольги горячим способом. Оформление обложки пронумерованных экземпляров разработано в ООО «Творческое объединение «Алькор»
Я. И . Перельман в 1900-е гг. 5 природа и люди. 1901 год ДОКТОР ЗАНИМАТЕЛЬНЫХ НАУК Яков Исидорович Перельман (1882–1942) не был ни физиком, ни матема- тиком, ни астрономом, — он окончил Лесной инстит ут в Санкт-Петербурге (ныне СПбГЛТУ). Не был он ни литератором, ни педагогом, — но состоял в переписке с крупнейшими у чеными и писателями всего мира, работал над составлением новых учебников и задачников по математике и физике, про- читал более двух тысяч популярных лекций, написал около сотни нау чно-по- пулярных книг и бесчисленное множество журнальных статей. Он не сделал никаких нау чных открытий или изобретений, — но участвовал в разработке проекта первой советской противоградовой ракеты, стал инициатором введения в нашей стране декретного времени, одним из основоположников жанра нау чно-популярной литера- туры и автором термина «нау чна я фантастика». Он не имел каких- либо ученых степеней и званий, — но благодарные читатели в своих письмах неизменно обращались к нему «Дорогой профессор!». Все потому, что в своих сочи- нениях Яков Исидорович изла- гал сложные нау чные проблемы в собственном неповторимом сти- ле, с поразительными ясностью и наглядностью; в самых, казалось бы, сухих и скучных темах он умел обнаружить яркие, увлекательные черты, и они становились пре- дельно понятными да же непод- готовленному читателю. Не уди- вительно, что книги «народного профессора Советского Союза» выдержали десятки переизда- ний, были переведены на многие языки, от английского до хинди, а общий тира ж их составил на дан- ный момент более 15 миллионов экземпляров.
6 я. и . перельман В 1901 г. девятнадцатилетний студент-лесовод Я. И. Перельман начал сотрудничать с иллюстрированным журналом науки, искусства и литерат у- ры «Природа и люди», где и проработал 17 последующих лет, с завидной регулярностью публикуя свои очерки, заметки, статьи. Не только на лесную тематику — перу Перельмана принадлежали беседы по физике, математике, астрономии, химии, географии, биологии, истории... Публикаций было столь много, что большинство из них приходилось подписывать псевдонимами — «Я. П.», «П. Рельман», «П. Яковлев», «Я. Лесной», «П. Сильвестров» 1 , «Я. Недымов»2 и др. Уже в 1904 г. Перельман, еще будучи ст удентом, стал ответственным секретарем этого издания, а в 1913 г. и возглавил редакцию. Именно к этому времени Яковом Исидоровичем была подготовлена к печати рукопись «Занимательной физики» — книги, которая впоследствии выдер- жит несколько десятков переизданий и принесет автору и всероссийскую, и всесоюзную, и международную известность. — В настоящем издании собраны почти все нау чные беседы Я. И. Перель- мана, опубликованные им в 1901–1918 гг. в журнале «Природа и люди». Почему «почти все»? Дело в том, что значительна я часть этих бесед шла во- обще без какой бы то ни было подписи, и ныне твердо установить авторство каждой едва ли представляется возможным. Кроме того, за прошедшее столе- тие некоторые очерки — такие, как «Положение планет для 1903 года», — неизбежно у тратили акт уальность и едва ли будут познавательны для читателя первой четверти XXI в. 3 При редактировании вошедших в сборник статей мы лишь заменили не- которые устаревшие цифры, сделали отдельные дополнения и примечания, но по возможности сохранили дух того времени, когда эти статьи создавались, — когда новые открытия еще не были должным образом интерпретированы, самолет чаще называли аэропланом, Альберт Эйнштейн был скромным слу- жащим Бюро патентов, а английский фантаст Герберт Уэллс радовал читате- лей своими новыми сочинениями. Благо нау чное содержание статей Якова Исидоровича подобрано таким образом, что не способно устареть никогда. 1 От лат. silvestrum — «лесной» (примеч. ред.) . 2 Одновременно с Яковом Исидоровичем с журналом «Природа и люди» сотруд- ничал его старший брат, Иосиф Исидорович Перельман (1878–1959), писавший под псевдонимом Осип Дымов (приме ч. ред.). 3 Помимо публикации нау чных бесед, Я. П. с 1906 г. вел в журнале рубрику «Задачи на премии». Полный сборник этих задач см. в книге серии «Библиотека мировой литературы» Перельман Я. И. Веселые задачи. — СПб : СЗКЭО, 2023, с. 258–274, 339–369 (примеч. ред.) .
8 я. и . перельман СТОЛЕТИЕ АСТЕРОИДОВ ОД ИМЕНЕМ астероидов астрономы в настоящее время разуме- ют те мелкие планеты, которые целым роем, вероятно, в несколько тысяч, обращаются вокруг Солнца, стеснившись между пу тями нашего соседа Марса и гиганта Юпитера. В нынешнем году1 испол- няется ровно сто лет с тех пор, как первый из этих любопытных мирков был усмотрен человеческим глазом и причислен к семье своих немногочисленных собратов — крупных планет ; с этого момента в течение всего XIX века сле- довали в этой области открытия за открытиями, и в наше время астероиды насчитываются уже целыми сотнями2 . История открытия этих небесных тел, расширивших наши представления о планетах и Солнечной системе, представляет одну из любопытнейших глав в летописях астрономии. Она тем более поучительна, что в нахождении малых планет приняли большое у частие скромные, бескорыстные труженики — лю- бители астрономии. Как изменились за последнее столетие воззрения у ченых на нашу Солнеч- ную систему! В конце прошлого века 3 насчитывали всего пять планет. Сат урн со своими загадочными кольцами был последней из известных в то время планет ; он стоял, так сказать, на страже солнечного мира и недаром назывался «глазом бесконечности». Никому и в голову не приходило, что мог ут быть еще какие-нибудь планеты, ускользавшие от глаз наблюдателей до последнего времени. Мифологические божества, дни недели, некоторые металлы и мно- гое другое заимствовали свои названия от этой небольшой группы планет, 1 Очерк написан в 1901 г. В дальнейшем Я. П. часто употребляет выражения типа «в последнее время», «не- давнее изобретение», «современная наука» и т. п . Следует помнить, что все эти очерки написаны в 1901–1918 гг. (см. также колонтитул на каждом развороте настоя- щего издания) (примеч. ред.). 2 По данным Центра малых планет, на 1 апреля 2017 г. в Солнечной системе обна- ружено 729 626 астероидов; предполагается, что общее их число должно достигать от 1,1 до 1,9 миллиона (примеч. ред.) . 3 Здесь Я. П. имеет в виду конец XVIII в. (примеч. ред.).
9 природа и люди. 1901 год и появление нового небесного тела внесло бы полный разлад в тот строй поня- тий, который сложился тысячелетиями и считался поэтому непоколебимым. И вдруг английский астроном Гершель1 открывает новую планет у — Уран, помещавшуюся еще далее Сатурна, чем отодвинул границу Солнечной сис- темы почти на двойное по сравнению с прежним расстояние. После долгих споров согласились наконец приобщить и его к числу известных планет как равноправного члена. Но это был лишь первый шаг, так сказать, прелюдия к целому ряду откры- тий, обогативших Солнечную систему сотнями новых миров. Здесь мы должны сделать небольшое отступление по поводу одного об- стоятельства. Еще до того времени, как Гершель слу чайно открыл Уран 2 , берлинский астроном Боде3 опубликовал любопытные данные, внесшие стройную гар- монию в нашу Солнечную систему ; он открыл, что в расстоянии планет от Солнца царит замечательна я закономерность, выра жение которой и носит теперь название «закона Боде» 4 . Закон этот несложен. Напишем ряд чисел — 0, 3, 6, 12, 24, 48, 96, 192. Читатель сам замечает, конечно, по какому правилу составлен этот ряд. Прибавим теперь к ка ждому числу по 4 — 4, 7, 10, 16, 28, 52, 100, 196. Разделим все числа на десять — и мы полу чим расстояния планет от Солн- ца, если удаление Земли принять за единицу: 0,4 — Меркурий, 0,7 — Венера, 1 — Земля, 1,6 — Марс, 2,8 — ..., 5,2 — Юпитер, 10 — Сатурн, 19,2 — Уран. Вот какой закон управляет распределением планет, которые на первый взгляд кажу тся разбросанными без всякого порядка. Но кака я же планета отвечает числу 2,8? Неужели изящный закон, так хорошо применимый ко всем планетам, в этом месте становится неверным? Или, быть может, между Марсом и Юпитером существует планета, котора я по каким-либо причинам оставалась незамеченной? Последнее предположение казалось Боде наиболее правдоподобным. Твердо убежденный в непреложности своего закона, он составил из числа астрономов кружок, целью которого было отыскать эт у пла- нет у. Осыпаемые со всех сторон насмешками, смелые астрономы деятельно принимаются за работ у. 1 Уильям (Фридрих Вильгельм) Гершель (1738–1822) — английский астроном немец- кого происхождения, музыкант и композитор; один из основоположников звездной астрономии, первооткрыватель планеты Уран и двух ее спу тников, а также двух спут- ников Сатурна и инфракрасного излу чения в спектре Солнца (примеч. ред.). 2 Уран был открыт в 1781 г. (примеч. ред.) . 3 Иоганн Элерт Бóде (1747–1826) — немецкий астроном, директор Берлинской обсерватории, основатель «Берлинского астрономического ежегодника», перво- открыватель галактики M81 (примеч. ред.) . 4 Нынешнее общепринятое название — «правило Тициуса–Боде». Это эмпири- ческое правило было предложено в 1766 г. немецким физиком и математиком Иоган- ном Тициусом (1729–1796), Боде его только популяризовал (примеч. ред.) .
10 я. и . перельман И вот, неожиданно для всех, в первую же ночь XIX столетия астроном Пиацци1 открыл небольшое, слабо светящееся тело, которое, как показали вычисления, вполне отвечало всем требованиям закона Боде. Нова я планета получила название Цереры, и открытие ее следует считать первым по времени нау чным завоеванием истекшего века, столь богатого блестящими приобрете- ниями во всех областях знания. Найдя планет у, удаленную от Солнца в 2,8 раза более Земли и заполнив таким образом пробел между Марсом и Юпитером, астрономы уже совсем было успокоились. Каково же было их изумление, когда через год пришло известие, что известным у ченым Ольберсом 2 открыта еще одна планета, об- ращающа яся между Марсом и Юпитером! Непрошенная гостья нарушила чудную гармонию, царившую в планетном мире: для нее совсем не было места в вышеприведенном ряде чисел. Однако Ольберс нашел исход из такого за- труднительного положения; он предположил, что открытое им новое светило (Паллада) составляло когда-то вместе с Церерой одну планет у, рассыпавшую- ся вследствие какой-либо катастрофы на несколько частей. Приблизительно в таком виде эта гипотеза сохранилась и до настоящего времени 3 . Вскоре были найдены еще две планеты, обращавшиеся весьма близко от двух первых; их открытие уже не удивляло астрономов, свыкшихся с мыслью о существовании целого роя малых планет. Все четыре астероида — Церера4, Паллада, Юнона и Веста — су ть самые крупные из тел этого роя; поэтому неудивительно, что они были открыты ранее других. Не следует, однако, ду- мать, что тела эти действительно велики: напротив, по сравнению с другими планетами солнечного мира они да же чрезвычайно малы. Самый большой из астероидов — Паллада — имеет в поперечнике около 400 верст5; если мы припомним, что диаметр Земли 12 000 верст, а Юпитера и Сатурна гораздо 1 Джузеппе Пиацци (1746–1826) — итальянский священник и астроном, инициатор создания обсерватории в Палермо (примеч. ред.). 2 Генрих Вильгельм Ольберс (1758–1840) — немецкий астроном, физик и врач, перво- открыватель астероидов Паллада и Веста; в его честь назван фотометрический пара- докс в дорелятивистской космологии — «парадокс Ольберса» (примеч. ред.) . 3 По современным воззрениям, эта гипотеза неверна. Пояс астероидов между Мар- сом и Юпитером является не разрушенной планетой, а скорее планетой, которая не смогла сформироваться ввиду гравитационного влияния крупных соседей, в основ- ном Юпитера (примеч. ред.) . 4 В 2006 г. Церера перестала быть астероидом: Международный астрономический союз перевел ее в статус карликовой планеты (примеч. ред.) . 5 Здесь и далее 1 верста = 1066,8 м. Я. П . использует русскую систему мер (мили, сажени и др.), поскольку переход на привычную нам метрическую систему начался в России только в 1899 г. — з а два года до написания этой статьи. При желании читатель может сам перевести приво- димые здесь цифры в более удобный ныне вид, пользуясь нашими комментариями (примеч. ред.) .
11 природа и люди. 1901 год более, то поймем, что термин «малые планеты», присвоенный этим новым членам Солнечной системы, вполне отвечает действительности1 . В таком состоянии оставалось дело до середины XIX века; в течение 40 лет не было найдено ни одного нового астероида. Но вот, в 1845 году астроном- любитель — почтмейстер Генке 2 открывает пят ую малую планет у — Астрею. С этого момента открытия следовали за открытиями. Чуть ли не каждый месяц с разных концов света приходили известия, что то или иное лицо открыло но- вый астероид. Вообще, «погоня за астероидами» — область, как нарочно пред- назначенная для любителей: достаточно обладать небольшой трубой, звездной картой и терпением, чтобы иметь возможность открыть малую планету. Вскоре астероидов стало известно уже так много, что приискание им названий сдела- лось затруднительным; пришлось просто обозначать их номерами в том поряд- ке, в котором они были открыты. В настоящее время число их превышает 450. Все это мелкие, не имеющие, вероятно, шарообразного вида осколки, тес- но ску ченные в одной полосе и, без сомнения, сталкивающиеся друг с другом при своем обращении вокруг Солнца. Недавно открыт астероид семи верст в поперечнике; каковы же размеры остальных «миров», по своей малости недост упных нашим телескопам! Наблюдения за ними по причине их незна- чительных размеров крайне затруднительны, и наши сведения о них весьма скудны. Неизвестно даже, обращаются ли они кругом оси, т. е . есть ли на них смена дня и ночи. Новейшие наблюдения показали, что на этих планетах нет атмосферы, нет, следовательно, одного из важнейших условий существования органического мира. Поэтому мы должны смотреть на астероиды как на мертвые, безжизнен- ные тела, уже сыгравшие свою роль в природе. С первого взгляда может показаться странным, что у ченые потратили и продолжают тратить столько средств на открытие таких «мелочей». Но в природе нет мелочей. Кто знает! Может быть, эти жалкие, холодные обломки составляли когда-то живой, цвет ущий мир? Может быть, из глубин пространства они возвещают нам судьбу нашей собственной планеты, про- роча нам то время, когда и она рассыплется на части, и отдельные холодные осколки ее будут бесцельно кружиться в холодном мировом пространстве, возбуждая любопытство астрономов Юпитера и Сат урна? 3 Величественная проблема рождения и смерти миров начертана на этих немых глыбах, и пытли- вым умам будущих веков суждено прочесть по ним великую тайну природы. 1 До 2006 г. термины «астероид» и «малая планета» были синонимами; ныне боль- шинство астероидов отнесены к малым телам Солнечной системы, а термин «малая планета» утратил официальный статус (примеч. ред.) . 2 Карл Людвиг Генке (Хенке) (1793–1866) — немецкий астроном-любитель; помимо Астреи, в 1847 г. открыл также астероид Геба (примеч. ред.) . 3 Вопрос о существовании разумной жизни на планетах Солнечной системы был актуален в нау чном мире вплоть до середины XX в. — до начала космической эры (примеч. ред.) .
12 я. и . перельман КАРЛ МАКСИМОВИЧ БЭР (По поводу 25-летия со дня смерти) ЕТВЕРТЬ века тому назад, 16 ноября 1 1876 г., весь образованный мир оплакивал смерть гениального у ченого, долголетняя деятель- ность которого оставила глубокие следы в разнообразнейших областях знания. Для нас, русских, этот день еще знаменательнее, потому что Карл Максимович Бэр, несмотря на немецкие имя и фамилию, был русский человек, много потрудившийся для блага нашей Родины. Если бы нужно было строго определить т у область знания, которой посвящены труды маститого у ченого, то мы были бы поставлены в большое затруднение, так как Карл Максимович с одинаковым успехом работал как в области биоло- гии, так и в области географии, антропологии и истории; но европейская его известность основана главным образом на его трудах в области зоологии и, в частности, эмбриологии — науки, изу чающей историю развития живых существ в период их зародышевого существования. В этой области Бэр был новатором, открывшим новые руководящие начала; недаром весь у ченый мир единодушно признает его «отцом эмбриологии». Прежде чем перейти к перечислению нау чных заслуг Бэра, познакомимся с жизнью этого замечательного деятеля. Родился Карл Максимович с лишком сто лет назад, в 1792 г.; его родина — небольшое местечко Пип Эстляндской губернии, где находилось живописное имение его родителей, состоятельных эстляндских дворян. Богатые способности и любовь к точным наукам прояви- лись в нем очень рано: без всякого напряжения он быстро прошел элементы математики и одиннадцати лет уже превосходно знал алгебру, геометрию и тригонометрию. Окончив успешно Ревельскую Дворянскую школу, 18-лет- ний Карл Максимович пост упил в незадолго до того основанный Дерптский университет. Занятия Бэра в университете были прерваны нашествием На- полеона, когда будущий ученый, как ревностный патриот, смело стал в ряды защитников Отечества и принес немало пользы в качестве врача. В 1814 году Карл Максимович получил диплом доктора медицины и тотчас же отправил- ся за границу довершать свое образование. Во время двухлетнего пребывания в Германии и Австрии Бэр изу чал эмбриологию и сравнительную анатомию — предметы, которые тогда совсем не читались в Дерпте. К этому времени Бэр приобрел уже некоторую известность, потому что вскоре получил приглаше- ние занять место прозектора в Кенигсбергском университете, на что тот час же и согласился. Здесь впервые Бэр получил возможность работать самостоя- тельно и спокойно, будучи обеспечен в материальном отношении и имея под рукой необходимые учебные пособия. К этому периоду относится первое его блестящее открытие: нахождение яйца2 млекопитающих ; вообще во все время 1 По старому стилю (примеч. ред.). 2 Т. е . яйцеклетки млекопитающих (примеч. ред.) .
Академик К. Бэр
14 я. и . перельман своего пребывания в Кенигсберге Бэр преимущественно занимался историей развития организмов. В 1829 г. Карл Максимович был избран членом русской Академии наук; через несколько лет он переселился в Петербург и принял живейшее у частие в деятельности Академии: читал публичные лекции, приводил в порядок различные коллекции и исполнял обязанности библиотекаря; ему принад- лежит составление двадцатидвухтомного каталога русской Академии наук. Переменив место жительства, Бэр вместе с тем перенес свою деятельность в другую область знания — географию: время пребывания в России посвяще- но преимущественно географическим экскурсиям в различные части нашего обширного отечества. Горяча я, сознательная любовь к отечеству толкала гени- ального исследователя на трудные, сопряженные с опасностями предприятия. Он совершил экспедицию на Новую Землю, где сделал ценные наблюдения и собрал богат ую коллекцию естественно-исторических предметов. Вслед за тем он посетил острова Финского залива и Кольский полуостров, описания которых были помещены в «Материалах к познанию Российской Импе- рии» — журнале, основанном им самим. В 1851 г. Бэр предпринял весьма важные исследования Волжского бассейна и Каспийского моря, преимущест- венно в рыболовном отношении; при этом Карл Максимович обратил вни- мание на одну замечательную особенность русских рек, состоящую в том, что почти у всех из них правый берег нагорный, а левый — луговой. Ему удалось дать блестящее объяснение этого загадочного явления и установить общий принцип, носящий теперь название «закона Бэра» 1 . Мы возвратимся к нему, когда будем говорить о научных заслугах знаменитого ученого. В ту же поездку Карл Максимович посетил устье Урала, исследовал русла Арагвы, Терека, Ма- ныча, берега Азовского моря, и по поводу всего высказывал глубокомыслен- ные и ценные соображения. Возвратившись в Петербург, Бэр, у томленный продолжительными и труд- ными экскурсиями, снова стал вести «оседлую» жизнь, посвятив себя глав- ным образом антропологии, археологии и этнографии. Характер и глубина его изысканий в этой области удачно определены одним известным у ченым, назвавшим Бэра «Линнеем2 антропологии». 70 лет от роду престарелый Карл Максимович подал в отставку ; два года спустя русска я Академия праздновала пятидесятилетие у ченой деятельности маститого исследователя, и Бэр, считавший свою петербургскую карьеру окон- ченной, переселился в Дерпт. Мощный дух гениального мыслителя деятельно боролся со старостью, сохраняя бодрость и ясность до последнего момента. 1 Закона Бэра (также эффект Бэра, принцип Бэра) гласит, что в северном полушарии реки, текущие на север или юг, больше подмывают правый берег, а реки южного по- лушария — левый (примеч. ред.) . 2 Карл Линней (1707–1778) — выдающийся шведский естествоиспытатель и медик, создатель единой системы классификации растительного и животного мира (при- меч. ред.) .
15 природа и люди. 1901 год Несмотря на потерю зрения, он продолжал свои у ченые работы, пользуясь услугами чтеца и писца. 16 ноября 1876 г. он мирно скончался на 84-м году жизни. Таков земной путь этого ревностного искателя истины, и глубокий проч- ный след оставлен в науке его деятельностью. Прежде всего обратимся к его трудам в области сравнительной анатомии и зоологии, тем трудам, которые доставили ему всемирную известность и поставили его наряду с выдающи- мися учеными всех времен. Крупнейша я заслуга его в области сравнительной анатомии заключается в твердом установлении теории типов, основанной на глубоком и всестороннем изучении разнообразных представителей живот- ного мира. До Бэра высшей единицей в классификации животных считался к ласс — Бэр и знаменитый Кювье 1 независимо друг от друга пришли к заклю- чению, что существует еще более высокая ст упень — тип, объединяющая несколько классов. Тип в животном мире соответствует стилю в архитектуре: Бэр открыл, что строение всех живых существ сводится к немногочисленным стилям, основным планам, которые щедрая на разнообразие природа осу- ществляет различными способами. Еще более крупные изыскания совершены Бэром в эмбриологии. Когда Карл Максимович приступил к ее изучению, она сама находилась еще в зача- точном состоянии; в этой области господствовали самые нелепые воззрения; не было открыто ни одного общего закона, а факты были изуродованы и пере- путаны. Деятельность Бэра совершила радикальный переворот в эмбриологи- ческой науке, поставив на должную высот у эт у важную отрасль человеческого знания. Только специалисты мог ут оценить те крупные услуги, которые оказаны эмбриологии Бэром; мы постараемся дать лишь общее понятие о характере его деятельности в этой области. Основной закон, руководящий развитием живых существ, был открыт Бэром и заключается в том, что разви- тие зародыша состоит в постепенном переходе от общего к частному : в нем появляются сначала лишь общие основы, из которых мало-помалу выделяют- ся специальные части. Когда развивается живое существо, то на первых порах в нем обособляются признаки типа ; тогда можно определить, что будущее животное есть позвоночное, членистое, лу чистое2 , но какое именно — пока нет никакой возможности узнать. При дальнейшем развитии появляются признаки класса, затем отряда, семейства, рода, вида ; таким образом, на пер- вых ступенях развития замечается полное сходство между зародышем какой- нибудь ящерицы, рыбы и медведя: их можно различить лишь позже, когда развитие подвинется значительно вперед. Все эти основные законы развития оставались совершенно неизвестными до Бэра; но, кроме того, он обогатил 1 Жорж Леопольд Кювье (1769–1832) — французский естествоиспытатель и натура- лист, основатель сравнительной анатомии и палеонтологии (примеч. ред.) . 2 Устаревший термин; в этом типе Кювье соединял иглокожих, кишечнополостных, губок, простейших и некоторые классы червей (примеч. ред.) .
16 я. и . перельман науку ценными фактическими данными — плодом его долголетних усидчивых занятий. С переселением из Кенигсберга в Петербург Бэр оставляет микроскоп и превращается в пу тешественника. Из тех вкладов, которые Карл Максимо- вич внес в географию нашей родины, упомянем подробное описание Новой Земли, важные исследования Каспийского моря — определение содержания в нем соли и высоты уровня воды, любопытные изыскания о руслах наших рек и работы по вопросу об обмелении Азовского моря. Им же установлен важный закон, которым объясняется различный характер берегов наших рек, и многие другие явления, входящие в область физической географии. Мы по- стараемся дать читателю понятие об этом принципе. Вместе с вращением Зем- ли вокруг оси обращаются и все предметы, находящиеся на ее поверхности; но точки, близкие к полюсу, проходят меньший пу ть и, следовательно, мед- леннее движутся, чем точки, близкие к экватору. Представим себе теперь реку, текущую по направлению с экватора на полюс; на основании вышесказанного понятно, что исток реки движется скорее, нежели ее устье. Таким образом, вода, переходя из верхних частей речного русла в нижние, переносится из областей с большею скоростью вращения в области, движущиеся медленнее; поэтому частицы воды будут опережать русло, и вода будет всею своею мас- сою надавливать на восточный, т. е . правый берег, который вследствие этого и поднимется. Подобным же образом объясняется и отклонение от своего первоначального направления морских течений, пассатов, циклонов и др. Говоря о заслугах Бэра как антрополога, мы заметим только, что он первый внес в нее систематический порядок , подобно тому как Линней упорядочил и привел в систему ботанические сведения. Он впервые установил строгие методы измерения черепов и их классификации. Кроме того, он работал в области доисторической археологии и написал сочинение «О древних обитателях Европы». Из исторических его сочинений любопытна статья «О местностях, где путешествовал Одиссей», в которой маститый ученый
17 природа и люди. 1901 год доказывает, что Одиссей провел бóльшую часть своих странствований на бе- регах Черного моря. Наконец, Бэр обладал замечательным талантом популяризатора; особен- но хороши в этом отношении его «Речи и статьи смешанного содержания», изданные в Петербурге на немецком языке и до сих пор не переведенные на русский, хотя давно уже существуют французский и голландский переводы этого замечательного сочинения, в котором простым, дост упным образом тракт уется о важнейших вопросах естествознания. Быть может, теперь, по поводу 25-летия со дня смерти его знаменитого автора, вспомнят об этом и обогатят русскую популярно-нау чную литерат уру одним из превосходней- ших произведений этого рода, еще и теперь не у тратившим своего значения. ПОПУГАЙ НАШИХ СТРАН Е НАДО быть записным любителем птиц, чтобы желать иметь в сво- ей квартире говорящую птицу. Не всякому, разумеется, по карману придется приобретение у ченого попугая, но в этом и нет никакой надобности: среди окружающих нас представителей пернатого царства немало есть таких пород птиц, которые весьма пригодны для подоб- ной цели. Первое место в этом отношении, несомненно, принадлежит любимцу нашего простого народа, умной и очень полезной птице — скворцу. Читате- лю наверно знаком классический анекдот об ученом скворце, уличившем воришку ; но едва ли всякий знает, как легко нау чить эт у смышленую птицу произносить слова и целые фразы. Для этой цели необходимо выбрать по возможности молодого скворца, едва лишь оперившегося; впрочем, слишком юные, равно как и слишком старые скворцы редко оказываются хорошими учениками. Наш будущий собеседник должен быть здоровым, живым, юрким и безусловно нуждается в самом тщательном и заботливом уходе. Спешим предостеречь тех из наших читателей, которые не посвящены в тайны птичьей гастрономии, что общераспространенный обычай кормить птиц остатками от обеда — картофелем, кусочками мяса, крошками хлеба и т. п. — для сквор- цов вреден; они охотно едят так называемых мучных червей, составляющих их любимую пищу, но мог ут удовлетвориться и обыкновенными дождевыми червями. Мисочку с кушаньем надо хорошо прикреплять к клетке, так как юные скворцы очевидно находят особенное удовольствие в том, чтобы пере- вертывать их. Раздобыв скворца, годного для обучения, надо прежде всего постараться добиться доверия своего питомца, чего, впрочем, в данном случае довольно легко достичь; для этого достаточно два-три раза ласково «побеседовать»
18 я. и . перельман с ним, обильно угоща я его му чными и дождевыми червями. Когда же, нако- нец, скворец вполне привыкнет к нам, можно уже приступить к обучению. Начинают с того, что дают ему какую-нибудь кличку и с этого времени уже постоянно называют его этим именем; умна я птица вскоре не только догады- вается, что произносимое имя имеет отношение к ее особе, но и делает попыт- ки повторить его. Когда ей наконец удается правильно произнести свое имя и полу чить при этом награду в виде жирного дождевого червя, то она быстро входит во вкус подобного рода занятий. Теперь надо тщательно оберегать его от таких звуков, воспроизведе- ние которых хозяину нежелательно, так как не в меру усердный ученик с одинаковым прилежанием повторяет скрип дверей, пение пет уха, брань и т. п., нисколько не заботясь о том, приятно ли это или нет для его владельца. Надо заметить, что это далеко не легко, особенно на первых порах; впоследст- вии скворец и сам научается отличать эти звуки от тех слов, которые ему стараются внушить для запоминания, так как первые никогда не сопровожда- ются лакомствами вроде вышеупомяну тых. Около этого времени можно при- ст упить к коротким, легким фразам, например: «Как поживаешь? Который час?» и др.; избранную фразу нужно повторять часто в течение одного дня и ожидать, воспроизведет ли ее скворец на другой день. Только после этого следует переходить к другому предложению, награждая его за хорошие успехи обильными угощениями; но ни в каком слу чае не следует прибегать к суро- вости, брани или побоям, чтобы заставить его повторить желаемую фразу : обучение само пойдет успешно, если у ченик способен; в противном слу чае все равно ничего не удастся добиться. Не следует также давать ему слишком длинных фраз, которые ему трудно будет запомнить; скворцы в таких слу ча- ях перемещают начало предложения в конец и наоборот, что хотя и бывает часто очень комично, но во всяком слу чае у томительно для птицы. Довольно легко нау чить скворца и свистать; для этой цели нау чают его на первых порах какому-нибудь сигналу, по возможности короткому и несложному, часто на- свистывая ему этот мотив и ожида я, чтобы скворец хоть часть его повторил более или менее правильно. Затем уже можно идти и далее. Как это и у людей бывает, среди скворцов попадаются такие, которых лег- ко обучать, и такие, с которыми мало чего можно добиться. Часто, например, дело не идет далее того, что птица запоминает свое имя. Но при умелом выборе скворца и терпеливом уходе за ним можно вполне вознаградить потраченный труд. Бесспорно, что скворец не может соперничать с попугаем в искусстве воспроизводить человеческую речь ; но кто не предъявляет больших требова- ний, тот будет во всяком случае доволен своим пернатым питомцем.
19 природа и люди. 1902 год БЕСЕДЫ ПО МЕДИЦИНЕ Вопрос о простуде. — Микроскопические организмы как возбудители бо- лезней. — Причина простуды по объяснениям немецкого доктора Баэльца. — Чувствительность людей к атмосферному электричеству. — Связь косми- ческих явлений с органическою жизнью ДВА ЛИ в медицине существует вопрос более спорный и темный, чем так называемая прост уда1 . Еще лет 20–30 до нашего времени врачи приписывали простуде причину весьма многих болезней2 . «Внезапная перемена температуры, — говорили они, — вызывает нарушение правильного кровообращения, а нарушенное кровообращение дает начало тем болезненным явлениям, в которых выражается недомогание». Таким образом установилась еще и теперь распространенная в обществе при- вычка сводить почти все болезни, сущность или причина возникновения ко- торых неизвестны, к злополу чной прост уде. Блестящие бактериологические исследования последних двух десятилетий истекшего века показали, что во многих слу чаях возбудителями болезней должны считаться вредные микро- скопические организмы, вторгающиеся массами в наше тело; неудивительно поэтому, что прост уда, считавшаяся прежде единственной виновницей мно- гих недомоганий, должна была уступить свое место этому новооткрытому миру мелких врагов человечества. Только в новейшее время стало падать всеобщее господство микроскопи- ческих организмов как возбудителей болезней. Многие врачи и выдающиеся исследователи показали, что микробы сами по себе не в состоянии произвести того отклонения от нормального состояния, которое мы обозначаем словом «болезнь»; подобно тому как семя тогда лишь дает плод, когда попадает в доб- рую почву, так и микроорганизмы в состоянии произвести вредное действие только тогда, если в теле человека или животного найдут среду, приспособлен- ную к их питанию и размножению; в этом слу чае говорят, что организм имеет особую «наклонность» к заболеванию. Поэтому, наряду с влиянием микро- бов, которое, конечно, не может быть отрицаемо, следует рассматривать еще и другие обстоятельства как причину болезни. В этом отношении громадную важность имеют недавно опубликованные работы профессора Э. Баэльца3 , 1 Простудой называется охлаждение организма либо его части, которое и является причиной различных заболеваний; в быту простудой часто называют ринит или ин- фекционные болезни (примеч. ред.) . 2 Данная статья содержит немалое количество гипотез и предположений, которые представлялись вполне перспективными в начале XX в., однако со временем были как подтверждены, так и опровергну ты новейшими исследованиями. Прокомменти- ровать все спорные моменты этой статьи не представляется необходимым: мы при- водим ее как один из примеров пу тей развития нау чной мысли (примеч. ред.). 3 Эрвин Баэльц (Бэлц) (1849–1913) — немецкий терапевт, антрополог, личный врач японской императорской семьи (примеч. ред.).
20 я. и . перельман уже много лет состоящего начальником больницы и преподавателем академии в Токио и изу чавшего влияние климатических условий на возникновение бо- лезней в самых разнообразных поясах; они снова восстанавливают прост уду в ее прежних правах и указывают на целый ряд любопытных фактов, которые до того не обращали на себя должного внимания. «То, что мы обыкновенно называем прост удой или ревматизмом с мест- ным проявлением в нервах, мускулах, суставах и слизистых оболочках, — говорит профессор Баэльц, — не имеет ничего общего с влиянием микробов, но зависит от свойственной некоторым людям особой чувствительности (так называемой идиосинкразии) к атмосферным воздействиям» 1 . Подоб- но тому, как употребление земляники и раков вызывает у некоторых лиц крапивную лихорадку, а вдыхание аромата свежего сена сопровождается у многих легкой астмой — точно так же и атмосферные явления вызывают у людей с особой наклонностью то нарушение общего состояния организма, которое обозначают сборным названием ревматизма или прост уды. Это рас- положение к простуде, существование которого столь же достоверно, как и существование наклонности к нервным заболеваниям, бывает, подобно последней, в большинстве слу чаев наследственным. Всякий врач знает, что существуют семьи, все члены которой отличаются особенной восприимчи- востью к атмосферным влияниям — внезапному охла ждению кожи, сквозняку и т. п. Для объяснения подобных и многих других фактов необходимо, по мнению Баэльца, допустить, что наряду с нервами, восприимчивыми к дейст- вию тепла и холода, существуют нервы, чувствительные к воздушным явле- ниям и атмосферному электричеству 2 ; другими словами, существует еще одно внешнее чувство, которое следует назвать «чувством погоды» или атмосфер- ных явлений, так как этот термин обнимает собой все разнообразные, отчасти лишь предполагаемые влияния, которые производит на организм воздушная оболочка нашей планеты. Чувствительность к теплу и холоду, сквозняку, элек- тричеству — суть только частные функции этого чувства, из которых может выпасть та или ина я, подобно тому, как в зрении некоторых лиц отсу тствует способность различать те или иные цвета (дальтонизм). У одних людей чрез- мерна я чувствительность этих «нервов атмосферного чувства» выра жается 1 В наши дни зависимость состояния организма от изменения метеорологической ситуации (давления, напряженности магнитного поля, влажности, радиоактивности, содержания кислорода и озона в воздухе и т. д .) называется метеочувствительностью, метеозависимостью или метеопатией (примеч. ред.) . 2 Ныне установлено, что развитию метеопатии способствуют не только различные негативные изменения в регуляции вегетативной нервной системы, но и особен- ности прочих регуляторных механизмов и уровней (включая вну триклеточный, меж- клеточный, молекулярный и др.) . А метеоневроз — невротическое расстройство, при котором человек испытывает плохое самочувствие во время погодных перепадов — явление чисто психологическое, не имеющее объяснений на биологическом уровне (примеч. ред.) .
21 природа и люди. 1902 год как склонность к прост уде, у других — как зябкость, у третьих, наконец — как высокая степень восприимчивости электрических явлений, происходящих в атмосфере. С другой стороны, всякому врачу известно, что многие 1 лица необыкно- венно чувствительны к таким атмосферным воздействиям, которые сами по себе невелики. Эта тонкость в ощущении температурных колебаний, сквоз- няка и т. п. есть уже явление болезненное, так как сопровождается болью. Те своеобразные нервные боли, которые с быстротой молнии перебегают с места на место и внезапно пропадают, прежде чем успеешь сообразить, где они, собственно, проявляются, профессор Баэльц сравнивает с судорогами, производимыми в мускулах электрическим током. Здесь мы подходим к объ- яснению электрических влияний, которые атмосфера производит на головной и спинной мозг при посредстве принимаемых упомяну тым ученым «атмо- сферических нервов». Уже лет 20 тому назад американский врач д-р Вислиценус2 доказал, что существует класс людей, обнаруживающих столь же чрезмерную чувствитель- ность к электрическим явлениям в воздухе, как другие к холоду и сквозняку. Эти лица предсказывают приближение грозы много раньше и вернее, нежели самые тонкие инструменты метеорологической обсерватории. Исследования этого у ченого показали, что упомяну тые состояния организма вызываются преимущественно скоплением большой массы отрицательного электричест- ва в атмосфере3 . Известно, что нервные люди в большинстве слу чаев лучше чувствуют себя зимой, нежели летом; этот факт Вислиценус объясняет тем, что зимой в воздухе преобладает положительное электричество, в то время как летом происходят те скопления отрицательного электричества, кото- рые вызывают нервные недомогания у значительного большинства людей4. 1 Согласно медицинской статистике, метеочувствительными являются около 75% людей (примеч. ред.) . 2 Фридрих Адольф Вислиценус (1810–1889) — американский медик и ботаник немец- кого происхождения, практикующий врач и исследователь влияния атмосферного электричества на организм человека (примеч. ред.). 3 Обычно земля заряжена положительно, а основания облаков — отрицательно; по мнению биологов, при вторжении большего, чем обычно, количества электри- ческих частиц в живом организме нарушаются процессы обмена. При этом поло- жительные и отрицательные электрические заряды оказывают различное действие: так, обилие в атмосфере отрицательных ионов действует на человеческий организм благоприятно (примеч. ред.) . 4 Достойно удивления, какое громадное количество электричества может скапли- ваться в человеческом теле при благоприятных условиях, особенно в местностях с теплым, сухим воздухом. В одной квартире с паровым отоплением Баэльц наблю- дал, что когда, несколько мину т спустя после прихода, он приближал руку к телу жив- ших там лиц, происходили заметные электрические разряды; искры полу чались даже при расстоянии в 5 см.
22 я. и . перельман Боязнь грозы, доходяща я у некоторых лиц до серьезной степени, названный ученый ставит в связь с состоянием подавленности, свойственным этим лю- дям и являющимся следствием накопления в воздухе большого количества отрицательного электричества 1 . Что, с другой стороны, происходящие зимой туманы и снежные вьюги не вызывают никакого повышения ревматических и нервных болей, как это правильно слу чается у известных лиц при приближе- нии грозы — это отлично согласуется с наблюдениями Вислиценуса, которые показали, что образование снега идет рука об руку с увеличением безвредного для организма положительного электричества. Кроме упомяну тых выше лет у- чих нервных болей, замечаемых у значительного числа людей непосредственно перед наст уплением грозы или во время ее, наблюдаются также расстройства желудка и другие болезненные явления, как следствие электрических влияний. Баэльц заметил, что в определенные дни внезапно поднималась температ ура у страдавших лихорадкой больных его лечебницы, и ставит это в зависимость от электрического состояния воздуха. Возможно также, что в бодрящем дейст- вии сухого и располагающем к лени влиянии сырого климата известную роль играет проводимость электричества. К тому же новейшие исследования Мар- кони 2 , Теслы 3 , Слаби4 и др. с несомненною ясностью показали, что атмосфера во всякое время дня и года содержит огромные запасы электричества, и, по Баэльцу, едва ли подлежит сомнению, что нервные волокна у чувствительных к атмосферным явлениям лиц представляют столь же деятельный и тонкий аппарат для электричества, содержащегося в воздухе, как нити и проволоки известного аппарата Маркони. Известно, что электрическое состояние атмосферы зависит от освещения и нагревания ее Солнцем, и что вообще многие явления, совершающиеся на поверхности нашей планеты и в ее воздушной оболочке, зависят от относи- 1 Боязнь грозы, ныне называемая бронтофобией, — один из видов метеоневроза: она обусловлена исключительно психологическими факторами (страх перед грозой достался человеку в наследство от его далеких предков) и совершенно не зависит от электрических процессов в атмосфере (примеч. ред.) . 2 Гульельмо Маркони (1874–1937) — итальянский радиотехник и предприниматель, лауреат Нобелевской премии по физике за вклад в развитие беспроволочной теле- графии (1909 г.) . См. также комментарий 1 на с. 424 (примеч. ред.) . 3 Никола Тесла (1856–1943) — американский физик сербского происхождения, инженер, изобретатель в области электротехники и радиотехники; по мнению со- временников, «человек, который изобрел XX век». Личность Теслы и его открытия до сих пор окружены в американской популярной культуре огромным количеством мифов и легенд (примеч. ред.) . 4 Адольф Слаби (1849—1913) — немецкий инженер-электротехник, один из пио- неров радиосвязи; несмотря на известность в нау чном мире в начале XX в., ему не удалось внести значительного вклада в развитие беспроволочной телеграфии (при- меч. ред.) .
23 природа и люди. 1902 год тельного положения Солнца и Луны 1 . Это обстоятельство в связи с выше- изложенными фактами наталкивает на мысль, не существует ли причинной зависимости между явлениями органической жизни, с одной стороны, и из- вестными космическими явлениями (т. е . изменением положения небесных светил) с другой, — зависимости, ускользавшей от нашего внимания до послед- него времени. На первый взгляд подобная мысль может показаться странной; но чтобы объяснить, что явления на Земле могу т находиться в тесной, хотя пока еще и не выясненной зависимости от космических явлений, достаточно припомнить, что те года, когда на поверхности Солнца замечается наибольшее количество пятен, ознаменовываются частотой и силой «магнитных бурь» у нас на Земле. Точно така я же зависимость, как показывают новейшие иссле- дования, может существовать и между космическими явлениями и человечес- ким здоровьем: изменение положения небесных светил оказывает влияние на физиологические явления в человеческом и животном организме. Кто знает, не суждено ли нам прису тствовать при возрождении средневековой астроло- гии — возрождении в новом виде, очищенном силою истинной науки? Известно, что в приметах и преданиях различных народов играют выдаю- щуюся роль всякого рода предполагаемые влияния Луны. Уже за столетие до нашего времени были попытки установить зависимость между наступлением некоторых душевных болезней и движениями нашего спу тника. Существует наблюдение профессора Бэра, по которому глисты обнаруживают свои столь болезненные для детей усиленные движения преимущественно в ясные лунные ночи. Бруннер2 установил зависимость между лунными фазами и на- ст уплением крупозного воспаления легких; многие врачи у тверждают, что припадки эпилептиков правильно совпадают с определенною фазой Луны 3 . Все эти наблюдения пока еще слишком разрознены, чтобы дать почву твер- дым заключениям относительно причинной зависимости этих явлений от движения нашего спу тника. Но существуют явления в органическом мире, достоверность которых твердо установлена наблюдением, не оставляющие никакого сомнения в их зависимости от определенной фазы Луны. Если мы посвятим одному из этих замечательных явлений небольшое отст упление, то это вполне оправдывается тем обстоятельством, что оно осветит затрону тые выше вопросы. В коралловых рифах некоторых южных островов, в особенности в архипе- лагах Самоа, Тонга, Фиджи водится червь, называемый туземцами «палоло»; 1 На электрическое состояние земной атмосферы в первую очередь влияют косми- ческое излу чение, образующееся вследствие ядерных процессов на поверхностях звезд и туманностей, а также радиоактивность самой атмосферы, обусловленная при- су тствием в ней радиоактивных газов (примеч. ред.) . 2 Конрад Бруннер (1859–1927) — швейцарский хирург и историк медицины (при- меч. ред.) . 3 Какая бы то ни было связь между фазами Луны и эпилептическими припадками до сих пор нау чно не доказана (примеч. ред.) .
24 я. и . перельман зоологи относят его под именем Eunice viridis к широко распространенному семейству полихетов1 . В определенные дни палоло оставляет пустоты в ко- ралловых рифах, служащие ему обыкновенно местом убежища, и отделяет части своего тела, наполненные яйцами; эти безголовые части червя, высоко ценимые туземцами как деликатес, появляются по двум определенным дням октября и ноября каждого года в мелкой воде лаг уны, отделяющей рифы от острова; их появление происходит внезапно и притом в таком огромном количестве, что спокойные в обыкновенное время воды лаг уны волнуются и кипят от кишащих и бьющихся в них червей. Но что заслуживает особого внимания, это то, что массовые появления палоло в лаг унах правильно сов- падают с определенной лунной фазой, именно, с вст уплением Луны в третью четверть; соответствующий размножению палоло день, являющийся настоя- щим праздником для туземного населения, может быть точно предсказан за любое время вперед при помощи астрономического календаря или морского ежегодника. Сама собой напрашивающа яся мысль, что существует причинна я связь между лунными фазами и периодом размножения палоло, встречает, однако, много затруднений 2 ; так, мы не понимаем, в какой форме следует представлять себе эту зависимость; но знаменитый шведский физик Сванте Аррениус3 сообщает нам сведения, которые находятся в тесной связи с инте- ресующим нас вопросом. Аррениус и Экгольм4 еще несколько лет тому назад доказали, что кроме всем известных влияний нашего спу тника на Землю должно быть признано еще одно, до последнего времени неизвестное, действие Луны на нашу пла- нет у. Это новооткрытое влияние Луны выражается в том, что количество и напряжение содержащегося в атмосфере электричества подвержено пра- вильной периодичности: большой период равен так называемому тропичес- кому месяцу — около 27 дней, а малый — лунным суткам — немного менее 25 часов. Далее Аррениус сделал успешные попытки установить, что неко- торые физиологические и болезненные явления (рождения, эпилептические припадки) обнаруживают подобную же периодичность. Таким образом является в высшей степени вероятным, что движения Луны влияют через 1 Полихеты (лат. Polychaeta), или многощетинковые черви, — класс кольчатых чер- вей, к которому относится и семейство Eunicidae (примеч. ред.) . 2 Удовлетворительного объяснения поведению палоло не найдено до сих пор (при- меч. ред.) . 3 Сванте Аррениус (1859–1927) — шведский физикохимик, лауреат Нобелевской премии по химии (1903 г.), автор теории электролитической диссоциации, назван- ной его именем; высказал предположение, что в космическом пространстве благо- даря давлению света могут переноситься споры и другие живые семена (гипотеза о панспермии) (примеч. ред.). 4 Нильс Экгольм (Экхольм) (1848–1923) — шведский метеоролог, доктор филосо- фии, участник нескольких арктических экспедиций, автор ряда трудов по климатоло- гии (примеч. ред.).
25 природа и люди. 1902 год посредство производимых ими изменений электрического состояния нашей атмосферы на упомяну тые физиологические явления. Еще задолго до этого французский химик Бертело1 доказывал, что под влиянием слабого электри- ческого напряжения и без существования настоящего тока мог ут происходить крупные и ва жные химические явления, например, превращение кислорода в озон, соединение азота с углеродом. Если же существует возможность установить, что движения Луны или другие небесные явления влияют через посредство изменения электрического состояния атмосферы на химические явления, происходящие в воздухе, воде, теле человека и животных, то мы по- лу чаем правильную руководящую нить как для объяснения периодического появления палоло, так и для физиологических явлений в человеческом теле 2 . Нам становится понятным также, в какой форме следует представлять себе зависимость болезненных состояний нашего тела, обозначаемых вообще словом «простуда» или «ревматизм», от атмосферных влияний, перемен погоды и т. п. ЛЕТАТЕЛЬНЫЙ СНАРЯД ПРОРОКА ИЕЗЕКИИЛЯ ЖЕ ЦЕЛОЕ столетие ум человеческий трудится над разрешением волнующей его заманчивой проблемы — управления воздушным шаром, и лишь теперь, на пороге XX века, удача, по-видимому, на- чинает ему улыбаться. А между тем оказывается, что эта трудна я за- дача превосходно разрешена в теории и на практике целые тысячелетия тому назад ; так, по крайней мере, заявил недавно один почтенный американский пастор, Каннон3 из города Питтсбурга. Честь изобретения принадлежит ни больше ни меньше как пророку Иезекиилю, и преподобный отец, который, заметим кстати, пользуется на родине вполне заслуженной славой искусного механика, сумел найти в священном писании подробный проект воздушного 1 Пьер Эжен Марселен Бертело (Бертло) (1827–1907) — французский физико-хи- мик, пионер исследования кинетических реакций, один из основоположников орга- нического синтеза и термохимии (примеч. ред.) . 2 Влияние движения Луны на самочувствие и поведение земных организмов с нау ч- ной точки зрения не доказано и в наши дни. Как бы то ни было, гравитационное воз- действие Луны на земные тела представляется в данном слу чае более важным, нежели электрическое (примеч. ред.) . 3 Баррелл Каннон (Кэннон) (1848–1922) — баптистский пастор, конструктор и изо- бретатель; по первой профессии пильщик. Запатентовал проекты морских винтов, ветряных мельниц и др. Описываемый «воздушный корабль Иезекииля» был спро- ектирован и построен им на литейном заводе П. Торселла в Питтсбурге с помощью трех сотрудников в самом конце XIX в. (примеч. ред.) .
Летательный аппарат, построенный Канноном. Оригинальная фотография 1901 г. 2 26 я. и . перельман снаряда, которым пророк удивлял наших отдаленных предков 1 . Каннон, как истинный сын своего века, поторопился взять привилегию на это изобрете- ние; кроме того, ему удалось, как он сообщает, найти в священных книгах еще много полезных изобретений, которые он намерен содержать в тайне, пока не полу чит на них патента. Любопытно знать, хлопочет ли преподобный отец о выдаче ему привилегии на самое замечательное из его изобретений — уме- ние находить в священном писании такие удивительные вещи. 1 На создание летательного аппарата пастора Каннона вдохновили следующие строчки из «Книги пророка Иезекииля» (глава 1): « 8 И руки человеческие были под крыльями их, на четырех сторонах их; 9 и лица у них и крылья у них — у всех четырех; крылья их соприкасались одно к другому... 11 И лица их и крылья их сверху были разделены, но у каждого два крыла соприкасались одно к другому, а два покрывали тела их... 16 Вид колес и устроение их — как вид топаза, и подобие у всех четырех одно; и по виду их и по устроению их казалось, будто колесо находилось в колесе... 18 А ободья их — высоки и страшны были они; ободья их у всех четырех вокруг полны были глаз. 19 И когда шли животные, шли и колеса подле них; а когда животные поднимались от земли, тогда поднимались и колеса...» (примеч. ред.). 2 Эта и последующая фотографии не использовались Я. П . в журнале «Природа и люди» и были добавлены при создании настоящей книги (примеч. ред.).
Акция Ezekiel Airship Manufacturing 27 природа и люди. 1902 год В Scientific American1 Каннон поместил подробное описание проекта про- рока Иезекииля, снабженное формулами, таблицами и чертежами. Этот древ- нейший авиатор2 далеко не отличается первобытной простотой. Газовый двигатель новейшей конструкции и с четырьмя цилиндрами помещается в раме снаряда и соединен с концами главных направляющих осей авиатора; последний снабжен огромным количеством колес всевозможных размеров, что составляет его отличие от других снарядов того же рода. С внешней сто- роны авиатор пророка Иезекииля напоминает гигантскую стрекозу ; когда он приготовлен к действию и сила газа развертывает его крылья и приводит их в нормальное положение, — подставки, соответствующие ножкам стрекозы, складываются, так что авиатор поддерживается одними лишь своими коле- сами, покоящимися на земле. Когда машина приходит в действие, авиатор 1 Scientific American — американский научно-популярный журнал, выпускающийся с 28 августа 1845 г. по сей день ; изначально бóльшая часть материалов бралась из отчетов патентного ведомства США (примеч. ред.) . 2 Статья Я. П. написана в 1902 г., когда установившейся авиационной терминологии еще не существовало. Ныне «авиатором» (от лат. avis — «птица») принято назы- вать не сам летательный аппарат, а специалиста в области авиации — летчика или конструктора (примеч. ред.) .
28 я. и . перельман начинает катиться по земле со всею свойственною ему скоростью, и когда на- конец быстрота его движения сделается наибольшею, начинается полет вверх. Восхождение снаряда совершается по принципу аэроплана, опускается же он как парашют ; чтобы обезопасить падение, к авиатору приделаны особые приспособления, ослабляющие силу удара. Словом, изобретение пророка Иезекииля удовлетворяет всем самым строгим требованиям новейшей аэро- техники, и нам остается лишь удивляться дальновидности изобретателя, хотя он и был пророком. Каннон за являет, что этот проект является единствен- ным из всех ему подобных, осуществление которого внушает полное доверие и который совершенно не нуждается в улу чшениях; мнение это, конечно, заслуживает ува жения, потому что Каннон, как мы уже заметили, довольно компетентное лицо в вопросах подобного рода1 . Действительно ли пророк Иезекииль изобрел описанный снаряд или это есть лишь скромный псевдоним истинного изобретателя, пожелавшего скрыть свое имя, но во всяком слу чае в Америке образовалось уже общество для эксплуатации «авто-авиатора пророка Иезекииля». Мы со своей стороны можем лишь пожелать акциям новой Ezekiel Airship Manufacturing возможно лу чшего сбыта 2 . ЗОДИАКАЛЬНЫЙ СВЕТ ясные, свежие весенние вечера на том месте неба, где только что погасли последние лу чи заходящего Солнца, можно различить сла- бое, неясное мерцание широкой полосы света, поднимающееся от горизонта и в косом направлении простирающееся через созвездия. 1 Утверждается, что осенью 1902 г. при испытании двигателя летательный аппарат Каннона совершил незапланированный и неконтролируемый полет на расстояние 160 футов (49 м) на высоте от 10 футов (3,0 м) до 12 футов (3,7 м). Если это так , то первенство братьев Райт, поднявшихся в воздух на аппарате тяжелее воздуха с двигателем только 17 декабря 1903 г., может быть оспорено. Однако исто- рики авиации этот факт отвергают, поскольку никаких физических доказательств по- лета Каннона не сохранилось (примеч. ред.) . 2 Оригинальный летательный аппарат Каннона был разрушен во время шторма у Тексарканы, на пу ти в Сент-Луис на Всемирную выставку 1904 г., а сохранившиеся обломки были уничтожены в результате пожара в 1922 г. К этому времени пастор успел построить второй самолет собственной конструкции, который развалился во время тестирования. В 1980-х гг. энтузиасты из питтсбургского Клуба оптимистов построили полнораз- мерную копию первого летательного аппарата Каннона, основываясь на единствен- ной сохранившейся фотографии; аппарат получился в два раза тяжелей своего прото- типа. Летные испытания копии не производились (примеч. ред.) .
29 природа и люди. 1902 год В крупных многолюдных центрах, пыльная и т уманная атмосфера которых залита светом уличных фонарей, с трудом удается наблюдать это явление. Кто желает вполне насла ждаться им, тот должен удалиться из городов на простор деревенской природы, на вольный воздух открытых полей, где ничто не препятствует наблюдению диковин звездного неба. Само наблюдение не требует никаких зрительных инструментов и может с успехом производиться невооруженным глазом во время загородной прог улки в ясные весенние вече- ра. Но особенного великолепия и наибольшей яркости явление это достигает лишь в тропических странах. Так как светова я полоса тянется через зодиакаль- ные созвездия, то есть через те, по которым видимым образом странствует Солнце при своем годичном движении, то и само явление получило название зодиакального света. Первое наблюдение над зодиакальным светом относится к сравнительно недавнему времени. Его приписывают Доминику Кассини1 , наблюдавшему это явление в 1683 г. Но, по-видимому, оно было известно еще до того одному английскому писателю, а Гумбольдт 2 в своем «Космосе» рассматривает как зодиакальный свет одно небесное явление, относящееся к 1509 г. и наблюде- ние над которым занесено в рукописи древних ацтеков 3 . Возможно также, что зодиакальный свет небезызвестен был и египтянам, но мы положительно зна- ем, что древние наблюдатели не видели в нем ничего замечательного. После Кассини немало других астрономов занималось этим интересным явлением, но первые серьезные работы, посвященные зодиакальному свет у, появились лишь в середине истекшего столетия 4 . Если только небо достаточно чисто при наст уплении ночи и ни посторон- ний свет, ни другие обстоятельства не мешают глазу, то нетрудно наблюдать описываемое явление в его типичной форме, испытывающей время от времени легкие изменения, главным образом в степени освещения. Эта главна я форма зодиакального света есть широкая светящаяся полоса, котора я постепенно расплывается на краях и яркость которой возрастает по мере приближения 1 Джованни Доменико Кассини (1625–1712) — итальянский и французский астро- ном и инженер, противник теории всемирного тяготения и ограниченный сторон- ник гелиоцентрической системы мира; открыл вращение Юпитера и Марса, 4 спут- ника Сатурна и темный промежу ток в его кольце («щель Кассини»), исследовал либрации Луны (примеч. ред.) . 2 Александр фон Гумбольдт (1769–1859) — немецкий ученый-энциклопедист, фи- зик, минералог, метеоролог, географ, ботаник, зоолог и пу тешественник; его пяти- томный труд Kosmos (1845–1862) является всесторонним описанием физического мира (примеч. ред.). 3 Упоминание о зодиакальном свете можно встретить также в сочинениях древне- го поэта, математика и философа Омара Хайяма (1048–1131): именно это небесное явление подразумевается, в частности, в строчке «...До того как угас фантом ложной зари...» (примеч. ред.). 4 Т. е. в середине XVIII в. (примеч. ред.).
30 я. и . перельман к горизонт у. Увеличение яркости происходит не всегда равномерно, а часто скачками, так что вся светова я полоса разбивается на более или менее резко разграниченные зоны различной яркости; некоторым наблюдателям удалось различить четыре таких зоны. Время, наиболее благоприятное для наблюдения, — это вечера февраля, марта, апреля и у тра сентября и ноября. В тропических странах, с их чистым небом и быстро, почти без сумерек наст упающей ночью можно любоваться явлением зодиакального света ка ждый день после захода Солнца и перед его восходом. Столь же удобны для наблюдения возвышенные пункты, какова во Франции обсерватория Pic du Midi1 , расположенная на высоте 3 верст над уровнем моря. На нашем северном небе удается заметить лишь широкий ко- нус света, который постепенно расплывается на краях и основание которого теряется в туманной дымке, застилающей горизонт. Что касается самой природы этого таинственного явления, то на этот счет до последнего времени высказывались различные мнения. Одни рассматри- вали зодиакальный свет как т уманную массу мельчайших телец, окружающую наш земной шар и составляющую как бы его вторую атмосферу ; другие — как нечто вроде кометного хвоста, которым обладает Земля; третьи приписывали причину зодиакального света кольцу мелких метеоритов, окружающему нашу планет у наподобие кольца Сат урна. Было предложено еще много всевоз- можных теорий, из которых ка ждая представлялась одинаково возможной. Одно только было несомненно: зодиакальный свет есть свет Солнца, отра- женный от массы мелких телец, — в этом убеждают нас точные исследования при помощи спектроскопа и полярископа 2 . Чтобы решить вопрос в пользу той или иной гипотезы, необходимо было собрать точные наблюдения и рассмотреть, в какой мере с ними согласуется теория. Вышеупомяну та я обсерватория Pic du Midi, находящаяся в чрезвы- чайно благоприятных условиях для наблюдения зодиакального света, внесла изучение этого явления в свою программу и недавно опубликовала новые и ва жные данные об интересующем нас вопросе. Подробное изу чение формы и других особенностей зодиакального света и многие новые факты, добытые астрономами упомяну той обсерватории, при- водят к следующему выводу относительно его природы. Нельзя иначе объяс- нить это явление, как допустив, что Солнце окружено гигантской атмосферой из множества мелких космических телец, или пылинок, которые в своей сово- купности образуют эллипсоид, простирающийся за пределы земной орбиты. Возможно да же, что наиболее плотную часть этой атмосферы мы наблюдаем 1 Пик-дю-Миди — французская астрономическая обсерватория, основанная в 1881 г. на одноименной горе в Пиренеях; на момент написания этого очерка (1902 г.) дейст- вовала как метеорологическая (примеч. ред.) . 2 Пол ярископ — оптический прибор для определения параметров поляризации све- та, в котором используется интерференция света в сходящихся поляризованных лу- чах (примеч. ред.).
31 природа и люди. 1902 год во время полных солнечных затмений под видом так называемого венца, или короны. Что же касается происхождения этого эллипсоида космической пыли, то, по всей вероятности, он представляет собой остаток той первичной туман- ности, из которой, по воззрениям современных ученых, образовались Солнце и планеты. Таким образом, наблюдения с одной стороны и космогоническая теория с другой стороны согласно приводят к одному и тому же заключению относительно природы загадочного зодиакального света 1 . Теперь туманная полоса света, слабо мерцающа я на вечернем и у треннем небе2 и так редко обращающая на себя наше внимание, приобретает новый, высокий интерес. Какие мысли и чувства должно возбуждать в нас это неяс- ное сияние, если мы припомним, что оно есть остаток первичной туманности, невообразимего хаоса, предшествовавшего созданию Вселенной, свидетель таинственных процессов рождения миров и современник первых дней бытия! БОЙ БЫКОВ В ИСПАНИИ ОЙ БЫКОВ наряду с пет ушиными боями еще и теперь представля- ет национальное развлечение испанцев. Происхождение его следует отнести к Средним векам; до XVI столетия он оставался простым рыцарским упра жнением и довольно опасным, так как требовалось уложить быка пикой, сидя на лошади. Лишь с XVII века бой быков принимает современную нам форму, менее опасную для людей, но гораздо более жесто- кую для животных. Сооружение первого Plaza de toros3 в главном городе Испании, проис- шедшее в 1749 г. по приказанию короля Филиппа V, превратило этот чисто рыцарский спорт в общественное развлечение. В настоящее время почти ка ж- дый город Испании, Португалии и южной Франции обладает своей ареной, где происходят бои быков по всем воскресным и праздничным дням с Пасхи до октября месяца. Число таких Plaza de toros в Испании доходит до 250; сверх того, в 180 городах бои быков устраиваются во временных сооружениях на площадях. В южной Франции для этой цели служат старинные амфитеатры вроде знаменитого сооружения в Арле, где еще древние галлы устраивали 1 Зодиакальный свет действительно объясняется рассеянием солнечного света на линзообразном скоплении частиц пыли, лежащем в плоскости эклиптики. Таким образом, предположение, высказанное Кассини еще в 1683 г., оказалось верным и с тех пор подверглось лишь незначительной детализации. А вот откуда берутся сами пылевые частицы, вызывающие зодиакальный свет, пока еще точно не установ- лено: возможно, это пылевая составляющая солнечной короны, остатки разрушен- ных астероидов или т. п . (примеч. ред.). 2 См. рис. на с. 385 (примеч. ред.) . 3 Т. е . специализированной арены для боя быков (примеч. ред.) .
32 я. и . перельман битвы зверей. Для нас подобные зрелища едва ли могу т быть привлекательны, но их необыкновенное богатство драмати- ческими моментами так хорошо подходит к характеру южных народов, что вполне понятно, почему бои быков отодвигают для них на второй план все прочие удо- вольствия за исключением разве пет уши- ных боев. Остановимся сначала на самих у част- никах представления. На первом месте стоит бык, или toro, который вместе с ма- тадором является главным действующим лицом боя. Бык — чистейшей крови, выведенный на одном из больших заво- дов Андалузии, или же помесь испанской и французской пород. Первые су ть силь- ные, стройные, выносливые животные со страшными рогами; необыкновенно раз- витая передняя часть тела нисколько не мешает ловкости и быстроте движений,
33 природа и люди. 1902 год в которых они мог ут смело соперничать с лучшими лошадьми. Такой бык сто- ит 400–500 рублей1 . Французские же быки, исключительно употребляющиеся в южной Франции для так называемого Prix de cocardes, есть маленькие, лов- кие животные черного или серого цвета. Настоящие быки испанской породы являются лучшими бойцами в возрасте пяти лет. При помощи ручных быков эти свирепые животные доставляются ночью в сопровождении верховых паст ухов в корраль, т. е. небольшую треугольную пристройку к арене; только в более отдаленные места доставка совершается по железной дороге. В корра- ле они помещаются вместе со своими ручными спутниками и получают корм сверху, так как никто не решится войти к ним даже с самыми лу чшими наме- рениями. Часов за 5 или 6 до боя тореадор отделяет их от остальных быков. Для приготовления тореадоров в Севилье существует специальная школа и высшее учебное заведение — академия с трехлетним курсом, основанная в 1830 г. Фердинандом VII. Ученики этих заведений большею частью андалуз- цы; они одеваются в национальные испанские одежды и, кроме того, носят на затылке небольшую косичку, по которой их можно безошибочно узнать. По роду деятельности участников боя быков делят на бандерильеро, пикадо- ров, эспада, пунтильеро, матадоров. Последние су ть главные лица собственно боя, так как дают быку смертельный удар. Сильный, пользующийся располо- жением публики матадор убивает в один сезон 100–150 быков, что доставляет ему 100–150 тысяч рублей. Но вернемся к быкам, ожидающим в коррале. Отделить боевого быка от его ручных товарищей, к которым он успевает обыкновенно крепко привя- заться, далеко не легко. Тореадор громким своеобразным криком отзывает ручных быков; они направляются к двери, ведущей в соседний корраль, со - вершенно темный, и отт уда быстро выводятся через боковой выход наружу. Боевой бык доверчиво бежит вслед за ними и неожиданно оказывается один в совершенно темном пространстве; здесь, в этом темном помещении, примы- кающем непосредственно к арене, ему суждено спокойно пробыть последние часы своей жизни. Сам бой, происходящий на большой открытой арене эллипсоидальной формы, начинается обыкновенно в 2 часа пополудни. Места, возвышающие- ся амфитеатром, уже задолго до того г усто покрываются многими тысячами празднично наряженных людей, возбужденно спорящих о предстоящем бое, все подробности которого были своевременно помещены на столбцах газет. Префект 2 обыкновенно является председателем боя и вместе со своими да- мами наблюдает представление из роскошно убранной ложи. По данному им знаку начинается шествие у частников боя в пышных национальных кос- тюмах. 1 В 1902 г. на эту сумму можно было раз двести пообедать в ресторане, купить двад- цать хороших пальто или, например, два рояля (примеч. ред.) . 2 В данном слу чае — градоначальник (примеч. ред.).
34 я. и . перельман Впереди скачут альгвазилы в черных бархатных одеждах, за ними тореадоры в широких пестрых плащах, которы- ми они раздражают быков, пикадоры на плохих клячах, у которых завязан правый глаз, затем бандерильеро, пун- тильеро, вооруженный острым кин- жалом, и наконец матадор — главное лицо всей процессии. Все они носят роскошные костюмы, шитые золотом и серебром; один плащ матадора нере- дко стоит более 500 рублей. Хвост про- цессии составляют мулы, на долю кото- рых приходится удалять мертвые тела быков и лошадей по окончании боя. После приветствия председателю не у частвующие бойцы удаляются, осталь- ные занимают свои места в ожидании представления. Председатель роняет из своей ложи ключ от замкá, которым закрыто помещение для быка; альгвазил с церемонией передает его торильеро, который открывает двери корраля, и бык, украшенный цветными знаками своей породы, выбегает на арену. Бой состоит из трех моментов, или suerte. При suerte de picar пикадор, сидя на лошади, старается раздразнить быка, вонзая ему с силою свою пику
35 природа и люди. 1902 год в затылок и стараясь ускользну ть от его нападений. В большинстве слу чаев это опасное заигрывание не оканчивается счастливо, по крайней мере для ло- шади: тяжело раненна я рогами своего разъяренного противника, она вместе с седоком беспомощно падает на песок; тогда тореадор, искусно действуя сво- им пестрым плащом, старается отвлечь внима- ние быка и не дать игре зайти слишком далеко. Вторая часть боя — suerte de banderilear: банде- рильеро смело идут навстречу быку, заигрыва- ют с ним и вдруг, изящно отскочив в сторону, вдвигают ему свою бандерилью в затылок в тот самый момент, когда бык готовился поднять их на свои страшные рога. От преследований разъ- степени, председатель дает знак для за- ключительного акта — suerte de matar, со - ставляющего интереснейшую часть всего зрелища. Матадор, с ярко красной шапкой на голове и во- оруженный острой шпагой из крепкой андалузской стали, выст упает перед председательской ложей, обнажает голову и заранее посвящает председателю своего убитого противника. Затем, далеко откинув от себя изящным движением руки свой головной убор, он обращается к быку. Разъяренное животное, по-ви - димому, недостаточно для него опасно: он старается яренного животного тореадо- ры спасаются баснословными прыжками через высокую огра- ду арены, а иногда слу чается даже, что быки следуют за ними и туда. Теперь, когда ярость жи- вотного, украшенного глубоко вонзившимися в его тело бан- дерильями, доведена до высшей
36 я. и . перельман более рассердить противника ложными нападениями, хотя у того и без того уже стоит пена у рта. Как галантный кавалер, матадор при этом кокетливо заигрывает с дамами, возбужденно следящими из лож за этой томительной сценой, но все же не упускает надлежащего момента и ловким движением руки вонзает свою эстоказу1 через спину быка прямо в сердце. Взрыв дикого восторга разом вырывается из грудей многотысячной толпы зрителей, и мата- дор, осыпаемый княжескими почестями, величественно оставляет арену. Мертвые тела быка и лошадей убираются, на сцену выпускается следую- щий бык, и представление начинается сызнова. Совершенно иначе происходят бескровные бои быков в южной Франции. Здесь нет пикадоров с несчастными лошадьми, служащих для того, чтобы возбудить кровожадность быка; сам смертельный удар только симулируется матадором, так как вместо острой шпаги в его руках бандерилья с кокардой, остающейся после удара на шкуре быка. В заключение тореадор снова снима- ет кокарду, чтобы вручить ее какой-нибудь даме, в то время как бык с банде- рильями в затылке оставляет арену. Легчайшая форма боя быков, происхо- дящего также во Франции — Prix de cocardes: матадор должен снять кокарду со лба быка, за что полу чает от 5 до 20 франков. Само собою разумеется, что церковна я служба, предшествующая представлению в Испании и служащая 1 Эстоказа, эсток — оружие матадора, длинный тонкий колющий меч массой 700– 800 г. (примеч. ред.) .
37 природа и люди. 1902 год лу чшим доказательством его необыкновенной серьезности, совершенно не- уместна при этих довольно невинных развлечениях. В Португалии бои быков также гораздо менее опасны, чем в центральной стране Пиринейского полуострова; рога быка обтягиваются для безопас- ности кожей, а по окончании представления никогда не приходится убирать чьи-либо трупы. Можно что угодно думать о бое быков, но нельзя отрицать, что это одно из интереснейших зрелищ, какие приходится видеть. Несмотря на кровавое suerte de picar, при котором лишаются жизни ни в чем не повинные лошади, они не лишены даже и комических моментов. Тореадоры с необыкновенною ловкостью перепрыгивают т уда и обратно через барьер, чтобы спастись от бы- ков, которые нередко следуют за ними, вызыва я настоящее смятение в публи- ке и заставляя всех мгновенно вскочить на ноги. Обстановка представления блестяща я: ясный солнечный день, шумяща я, нарядная, возбужденная толпа, громкие звуки веселой музыки. Невольно увлекаешься, видя торжественное шествие разряженных у частников боя и неописанную красоту многих напря- женных сцен, с математическою аккуратностью сменяющих друг друга, не оставляя ни минуты для размышления. Суровость кровавого зрелища смяг- чается невероятными гимнастическими приемами, баснословной ловкостью тореадора, неустрашимостью пикадора, хладнокровием и спокойствием мата- дора, который, кажется, неспособен испугаться самого дьявола, не то что рас- свирепевшего зверя. Когда же наст упает финал сурового представления и мулы увозят мертвые тела быков и лошадей, в то время как председатель дает знак вы- пустить следующего быка, возбуждение толпы достигает своей высшей точки. В стране болеро и кастаньет всегда останутся бои быков, до тех пор, пока на крутых скалах ее будет зреть испанское вино, а на склонах Сиерры пастись воинственные быки. Мы не можем себе и представить, как тесно срослось это развлечение с испанской жизнью. Грандиозная арена, выстроенна я в 1873 г. в Мадриде и вмещающа я более 14 000 зрителей, есть любимейшее здание ис- панцев, а матадор Антонио Фуэнтес — известнейший человек на всем Пири- нейском полуострове. Вздох сожаления пронесся по всей Испании, когда два знаменитых матадора Лагартио и Гуэрита были вынесены с арены мертвыми. Точно так же, когда в 1888 г. на мадридской арене был тяжело ранен Саль- вадор Санчес, тот час же со всех сторон полетели сочувственные телеграммы, шесть раз в день публиковались бюллетени, и сама королева-регентша тот час же осведомилась о его состоянии. Монархия, республика, папа, духовенство оставались и остаются бессиль- ными в борьбе с этой страстью испанского народа, сохранившейся да же во всех испанских колониях. Мы встречаемся с этим развлечением и на острове Тенерифе, и в Мексике, и в республиках Южной Америки. Там, где уже дав- но исчезла память о древнем господстве испанцев, живут еще нравы белых победителей, и всюду, где лишь звучит испанска я речь, там раздается также страстный голос народа : «Pan y toros!» — «Хлеба и быков!»
38 я. и . перельман ИЗ МИРА ЧИСЕЛ 1 РЕДМЕТОМ настоящего очерка будут не бесплодные мистические умозрения, которым так любили предаваться философы пифагор- ской школы, но то чудесное, которое действительно заключается в числах. Во всех тех случа ях, где наши представления о предме- тах становятся неясными вследствие их невообразимой громадности или ничтожности, там «мертвые» цифры одни лишь в состоянии дать твердую опору нашему мышлению. Конечно, не всегда употребление чисел ведет к уяс- нению предмета. Часто приходится слышать такие фразы: «Что можно ра- зобрать в этих длинных рядах чисел?» Разумеется — ничего, если числа упо- треблены неуместно. Но в громадном большинстве случаев в том и состоит достоинство чисел, что они дают воображению нормальную меру для оценки вещей, и можно указать на много примеров, где наши знания, не основанные на точных числовых данных, теряют всякое значение. С особенным правом это можно сказать о чрезвычайно малых величинах, еще менее доступных нашему воображению, чем те нескончаемые колонны цифр, с какими беспре- станно приходится сталкиваться в астрономии. Начнем с последней. Блуждая глазами в чудный летний вечер по темно- синему бархат у неба, усеянному тысячами мерцающих точек, кто не задавал себе вопроса: как далеки от нас эти загадочные светила? Из каких отдаленных областей Вселенной шлют они нам свой кроткий, мерцающий свет? Ответ на подобный вопрос не так прост. Возьмем для примера яркую звезду в задней левой ноге всем известной Большой Медведицы — звезду, которая, по Стру- ве 2 , в 120 раз превосходит наше Солнце в объеме; оказывается, что расстоя- ние ее от нас в 71/2 миллионов раз более радиуса земной орбиты. Умножьте 20 000 000 миль3 на 7 500 000, и вы получите для этого расстояния почтенную величину в 150 триллионов миль! Свет, как известно, пробегает в секунду круглым числом 40 000 миль и упо- требляет 81/2 мину т, чтобы пройти расстояние от нас до Солнца. Но чтобы 1 Этот очерк, написанный Я. П . в 1902 г., послужил основой для создания нескольких статей, включенных автором в свои последующие книги. Опубликованный в журнале «Природа и люди» без иллюстраций, в настоящем издании очерк украшен рисунка- ми Юрия (Георгия) Дмитриевича Скалдина (1891–1951) из книг Перельмана «Зани- мательная арифметика» (1929), «Живая математика» (1934), «Занимательная физика» (1934) и «Физика на каждом шагу» (1934) (примеч. ред.) . 2 Василий Яковлевич (Фридрих Георг Вильгельм) Струве (1793–1864) — российский немецкий астроном и геодезист, один из основоположников звездной астрономии, устроитель и первый директор Пулковской обсерватории. Произвел первое опре- деление звездного параллакса (1837 г.) . Автор классических трудов по практичес- кой астрономии, астрометрии, двойным звездам, звездной астрономии, геодезии. Основатель семейной династии астрономов (примеч. ред.) . 3 Здесь и далее 1 географическая миля = 7 верст = 7469 м (примеч. ред.).
39 природа и люди. 1902 год достигну ть до нас от ближайшей звезды — яркой α в созвездии Центавра (невидимой в северном полушарии), световой лу ч должен пространствовать целых 31/2 года. Для избежания очень больших чисел при измерении звездных расстояний астрономы даже ввели в употребление особую единицу — так называемый «световой год», т. е . пу ть, проходимый светом в течение одного года1 . Световой год, следовательно, равен 40 000 миль, умноженным на число секунд в году; мы совет уем читателю проделать это вычисление, чтобы убе- диться, что эта нова я «космическая» мера длины не очень мала. Тем не менее она не оказалась и слишком громоздкой: Гершель, например, пытался опре- делить расстояние до Земли самого отдаленного из видимых в его телескоп туманных пятен — и оказалось, что оно равно не менее чем 20 миллионам световых лет! Над этим стоит призадуматься. Световой год равен 11/4 трил- лионов миль ; следовательно, упомяну тое туманное пятно удалено от нас на 1 250 000 000 000 × 20 000 000 = 25 квинтиллионов миль! Будет совершенно бесполезно продолжать далее, если мы не составим себе сколько-нибудь ясного представления об упомянутых числах. Мы слы- шим о триллионах и квинтиллионах, но понимаем ли мы ясно, как велик 1 Световой год — внесистемная единица расстояния, в наши дни используемая пре- имущественно в нау чно-популярной литературе (в профессиональной литературе вместо нее обычно используют парсеки). 1св.год=9460730472580800м≈9,46×1015м(примеч.ред.).
Кубическая миля 40 я. и . перельман один триллион? Постараемся несколько разъяснить это понятие. Знаете ли, например, сколько нужно времени, чтобы сосчитать до триллиона? Считая безостановочно день и ночь по три в секунду, мы должны будем продолжать такой счет... 10 000 лет! Но в астрономии приходится иметь дело не с одними расстояниями, а и с объемами небесных тел; так, например, объем Солнца равен 3,326 трил- лионам кубических миль 1 . Для того чтобы сосчитать эти 3,326 триллиона, по- требовалось бы по прежнему расчету 34 миллиона лет! Даже одна кубическая и квадратна я миля есть также очень солидная величина. Вообразим, что мы складываем в одно место кубики в 1 кубический дециметр, ка ждую секунду по одному ; проработав таким образом 13 миллионов лет, мы сложим нако- нец одну кубическую милю. На поле, имеющем по миле в длину и ширину, с удобством может поместиться 1/3 всего населения земного шара2 . После этого отст упления мы можем идти далее. Какова истинная темпера- тура Солнца — того очага, который служит единственным источником энергии 1 По современным у точненным данным, объем Солнца составляет 1,40927 × 1027 м3 , т. е . 1 301 018,805 объемов Земли (примеч. ред.). 2 В год написания этой статьи население земного шара составляло около 1,4 милли- арда человек (примеч. ред.) .
41 природа и люди. 1902 год на Земле и других планетах нашей системы — точно установить, разумеет- ся, нельзя1 . Целльнер2 определяет ее в 13 250° по Цельсию на поверхности светила и в 1 112 000°C в центре, в то время как другие исследователи дают или меньшие числа — 8 000°C, или гораздо бóльшие — 4 000 000°C. Точнее удается определить то количество тепла, какое наша Земля получает от Солн- ца. Если бы можно было собрать все тепло, полу чаемое нами в течение года, то его хватило бы, чтобы растопить слой льда, облекающий всю поверхность Земли и имеющий в толщину 15 саженей3 . Количеством теплоты, которое излу чает Солнце на Землю в один день, можно было бы нагреть 273 миллиона кубических метров воды на 1°C ; нужно сжечь 9 триллионов килограммов углерода (каменного угля, например), чтобы искусственно произвести то же количество тепла. Не забудем, однако, что тепло исходит от Солнца по всем направлениям и на нашу долю перепадает, следовательно, лишь незначитель- на я часть того теплового богатства, которое дневное светило в изобилии из- ливает в холодное мировое пространство и которое, по-видимому, тратится совершенно бесплодно. Рассчитать, какою именно частью всего излу чаемего Солнцем тепла пользуется Земля, нетрудно; она равна одной 2160-миллион- ной, и только об этой ничтожной части тепловой энергии Солнца дают нам понятие вышеприведенные числа. Так как мы упомянули ранее об углероде, то уместно будет обратить внима- ние на следующие обстоятельства. Углерод не только является главным источ- ником искусственного тепла на земной поверхности, но составляет также око- ло 1/2 всей массы растения в сухом состоянии. Весь этот углерод поглощается растениями в течение их жизни из окружающей среды и усваивается ими про- цессом питания. Эта главна я составна я часть растения берется не из почвы, а из атмосферы и именно в виде углекислоты. Последней в воздухе находится не более 0,0004 по объему ; но так как вся атмосфера, облекающая земной шар, весит 51/2 квинтиллионов килограммов, а литр углекислоты весит 2 грамма, то весь запас этого газа на земном шаре равен 3000 триллионов килограммов ; 3/11 этого числа, т. е . 818 триллионов килограммов, приходится на чистый угле- род. Этих огромных запасов углерода, растворенных в атмосфере, окажется достаточно, чтобы в течение неопределенно долгого времени поддерживать круговорот органической жизни на земной поверхности. Но вычислено, что уже один только пушечно-литейный завод Круппа ежедневно сжигает 21/3 миллиона килограммов угля, т. е . превращает их в 9 миллионов килограм- мов углекислоты; считая по 300 рабочих дней в году, мы придем к заключению, 1 По современным данным, температура солнечной короны достигает 1 500 000 K, а температура ядра — 13 500 000 K (примеч. ред.) . 2 Иоганн Карл Фридрих Целльнер (Цёлльнер) (1834–1882) — немецкий астроном, доктор философии. Заложил основы современной астрофотометрии, разработал оборудование для спектроскопических измерений, описал оптическую иллюзию, на- званную его именем (примеч. ред.) . 3 Здесь и далее 1 сажень = 3 аршина = 7 футов ≈ 213,36 см (примеч. ред.).
42 я. и . перельман что упомянутый завод ежегодно вносит в атмосферу 21/2 миллиарда килограммов углекислого газа. Если уже один этот завод в такой степени обогащает воздух углекис- лотой, то сколько этого газа посту- пает от совокупной деятельности всех заводов и фабрик всего мира? Но это еще не все. Человек вы- деляет ежедневно около 450 000 кубических сантиметров углекис- лого газа, весящих 900 граммов и содержащих 245 граммов чисто- го углерода. Все население земного шара определяется в 1400 миллио- нов человек; принима я в расчет только что приведенные цифры, нетрудно убедиться, что челове- чество ежедневно производит круглым числом 1300 миллионов килограммов углекислоты, содержащих 350 миллионов килограммов углеро- да. Это дает в год для одних только людей 130 000 миллионов килограммов, которые и пост упают целиком в атмосферу. Если же принять в расчет и всех животных, обитающих на земном шаре, то придем к заключению, что одним лишь процессом дыхания доставляются в атмосферу ежегодно сотни тысяч миллионов килограммов углекислоты. Уже ряды чисел, измеряющих грандиозные предметы и явления природы, подавляют наше воображение. Но то же действие оказывают на нас и мель- чайшие дроби, с которыми мы встречаемся, спустившись из «макрокосмоса» в «микрокосмос». Материальной основой жизни является, как известно, клетка — животная или растительна я; это есть элемент, или тот кирпич, из массы которого слагается весь сложный организм животного и растения. Каких же размеров эти органические кирпичики? Клетки, диаметр которых составляет крупную долю миллиметра, уже считаются большими; мельчайшие же клетки имеют в поперечнике только 1/1000 миллиметра, а часто и того мень- ше. Но какие числа мы получим, если вздумаем определить вес подобного, только под микроскопом заметного органического существа? По Негели 1 , одноклеточный грибок в 1/500 миллиметра в диаметре весит приблизительно 1/250 000 000 миллиграмма. Но так как у большинства растений главную часть их 1 Карл Вильгельм фон Нéгели (1817–1891) — швейцарский и немецкий ботаник, систематик живой природы, автор научных трудов по цитологии, анатомии, физио- логии (примеч. ред.) .
43 природа и люди. 1902 год массы, именно 75%, составляет вода, то тот же грибок в сухом виде должен весить всего 1/800 000 000 миллиграмма. У еще меньших грибков и бактерий число это уменьшается до 1/30 000 000 000 миллиграммов, т. е . требуется 30 миллиардов таких грибков, чтобы полу чить массу в 1 грамм (1/5 золотника 1 ). Но всего удивительнее необыкновенно быстрое размножение этих ничтожных организмов. Одна бактерия в течение 20 минут посредством простого деления пополам распадается на 2 новых организма, каждый из ко- торых через 20 мину т снова делится надвое и т. д ., поэтому через 2 часа мог ут образоваться уже 64 организма, через 3 часа — 512, через 4 часа — 4096, через 8 часов — более 16 миллионов, через 16 часов — более 280 триллионов! Здесь кстати будет припомнить известную историю о награде, которую пожелал получить изобретатель шахматной игры, — она также основана на подобном же процессе удвоения. Когда индийский шах Ширам, придя в восторг от остроумной игры, предложил изобретателю назначить себе любую награду, то последний пожелал только одно пшеничное зерно за первое поле шахматной доски, 2 — за второе, 4 — за третье и т. д . Шах, удивленный скромностью изо- бретателя, отдал приказ исполнить его желание, но был, вероятно, не менее изумлен, когда ему доложили, что на последнее, 64-е поле доски приходится около 18 446 744 073 709 552 000 зерен! 2 Чтобы собрать такое количество, необходимо в течение 70 лет подряд засевать всю твердую поверхность земно- го шара. Возвраща ясь опять к бактериям, припомним, что среди них находятся наиболее опасные возбудители болезней. Результаты наблюдений Микеля 3 1 Если быть точным, 1 золотник = 4,266 грамма (примеч. ред.) . 2 Точное число — 18 446 744 073 709 551 615 (примеч. ред.) . 3 Пьер Микель (1850–1922) — французский исследователь, первооткрыватель тер- мофильных бактерий (примеч. ред.) .
Красное кровяное тельце 44 я. и . перельман в обсерватории на Монтсури крайне неутешительны для человечества. Чтобы определить природу и количество заключающейся в воздухе пыли, названный ученый употреблял покрытые глицерином доски, над которыми заставлял проходить определенный объем воздуха. Вывод был таков, что в той мест- ности, где производились опыты, ежедневно путем дыхания в человеческий организм проникает около 300 000 грибных спор и 2500 бактерий. Подобны- ми же наблюдениями выяснилось, что в одной из лу чших парижских лечебниц каждый человек ежедневно вдыхает всего 80 000 спор, но зато более 150 000 бактерий. К мельчайшим образованиям в природе принадлежат, между прочим, и так называемые устьица, или дыхальца растений, при помощи которых у них совершается процесс дыхания и испарения поглощенной корнями воды. Эти образования, в огромном количестве разбросанные главным образом на нижней поверхности листьев, необыкновенно малы: они едва достигают 6 или 7 сотых долей миллиметра, а их отверстие часто не превышает 1/80 мил- лиметра. Будучи столь малы, устьица тем не менее играют огромную роль в жизни растения благодаря своей необыкновенной многочисленности. На один квадратный миллиметр поверхности листа приходится часто около 700 устьиц ; если даже взять среднюю цифру 200 на квадратный миллиметр, то мы придем к заключению, что самый маленький листок, с поверхностью в 1 квадратный сантиметр, имеет на одной только своей стороне около 2 мил- лионов этих микроскопических образований. Человеческий волос, как известно, очень тонок: его тонкость даже вошла в поговорку. Диаметр волоса колеблется между 1/10 и 1/20 миллиметра; но уже обыкновенные волокна шелка превосходят волос по тонкости, так как едва достигают 1/60 доли миллиметра. Но что это значит в сравнении с необык- новенной тонкостью паутинной нити, которая в свою очередь состоит из нескольких сот еще более нежных волоконец, продавливаемых при своем образовании через микроскопическое решето на брюшке паука?! Впрочем, теперь и искусственно удалось приготовить волокна, которые по тонкости
Паутинная нить
Нить из кровяных телец взрослого человека можно было бы трижды обвить вокруг земного шара 46 я. и . перельман мало уст упают пау тинным; кварцевые нити, полу ченные Бойсом 1 , имеют в диаметре около 3/10 000 миллиметра. Крайне мелкими предметами являются, далее, кровяные шарики. Объем одного такого тельца человеческой крови определяется в 0,000 000 07 куби- ческих миллиметров, вес — в 0,000 08 миллиграммов и общая поверхность в 0,000 128 квадратных миллиметров. Один кубический сантиметр крови содержит около 5 миллионов этих образований, так что во всех 5 литрах кро- ви, заключающихся в человеческом теле, находится 25 миллиардов кровяных шариков. Нетрудно вычислить, что все эти 25 миллиардов телец, положенные рядом, дадут нить, которую можно три с половиною раза обмотать вокруг земного шара по экватору. Чрезвычайно тонки также и те кровеносные сосуды, которым присвое- но название волосных 2 , хотя в действительности они много тоньше волоса. 1 Чарльз Бойс (Бойз) (1855–1944) — английский физик-экспериментатор, автор ра- бот по оптике, механике, тепловым явлениям (примеч. ред.) . 2 Т. е. капилл яры (примеч. ред.).
47 природа и люди. 1902 год Наиболее нежные волосные сосуды находятся в мозгу и сетчатой оболочке глаза: их диаметр определяют в 0,006 миллиметра и да же еще менее. Вообще, человеческий организм представляет много любопытных примеров, которые следовало бы вместить в рамки нашей статьи: так, например, число потовых желез, заключенных в коже человека, доходит до 4 миллионов. Если мы вычислим, какой запас энергии пост упает в организм благо- даря той массе пищи, которую взрослый человек ежедневно принимает, то получим поразительную цифру в 21/2 миллиона малых калорий теплоты1 . Так как одна единица тепла способна произвести работ у в 424 граммометра2 , т. е. поднять, например, 1 грамм на высот у 424 метров, то полу ченное нами количество теплоты представляет запас механической работы, которая спо- собна поднять 1 килограмм на высот у 115 миллионов метров, или (принимая вес человеческого тела за 75 килограммов) — поднять человека на высоту более 15 тысяч метров — вдвое выше, чем высочайшая гора в мире. В дейст- вительности, однако, этот гигантский запас энергии не превращается целиком в механическую работ у, но передается воздуху и окружающим предметам че- рез теплопроводность и излучение и тратится на испарение. Известно, что наши ощущения вызываются внешними раздражениями окончаний нервов. Многим покажется невероятным, чтобы и в этой области было что-нибудь измеримое. Но в самом деле точными методами опытной психологии3 удалось определить величину того промежутка времени, который отделяет раздражение от соответствующего ему ощущения: он равен в среднем 1/10 секунды. Поэтому, когда, например, сверкает молния, то проходит около 1/10 секунды, прежде чем явление это проникнет в наше сознание. Астрономы даже принимают в расчет этот промежу ток времени и вводят его в свои рас- суждения под именем «личного уравнения»4 . Была измерена даже скорость мышления, т. е. та скорость, с какой отдельные представления вызывают друг друга в нашем сознании (скорость ассоциации представлений). Оказывается, что мы мыслим в сущности довольно медленно, и столь часто употребляемое выражение «двигаться с быстротой мысли» должно у тратить теперь свой 1 Калория — внесистемная единица количества теплоты; в нашей стране продолжа- ет применяться в промышленной области. В Международной системе единиц СИ, введенной в 1960 г., 1 калория точно равна 4,1868 Дж. Я . П. использует здесь и далее термины «малая калория», или «м. калория» (она соответствует современной ка- лории) и «большая калория», или «б. калория» (она соответствует современной килокалории, т. е . 1000 калорий) (примеч. ред.) . 2 Килограммометр (кгм) — техническая единица работы, сила, поднимающая 1 кг на 1 м высоты. В Международной системе СИ 1 кгм = 9,8 Дж (примеч. ред.) . 3 В наши дни этот раздел психологии носит название «практическая психология» (примеч. ред.) . 4 Личное уравнение (личная разность) — разность между точным значением местного времени и его значением, полученным астрономом по наблюдениям небесных светил (примеч. ред.) .
48 я. и . перельман смысл. Представления, которые часто возникали вместе, воссоздают друг друга приблизительно в 1/3 секунды, а менее тесно связанные представления вызывают одно другое да же по истечении целой секунды. Это единственный пример того, что мы иногда до смешного преувеличиваем числа и величины. Любопытным примером заблуждений подобного рода мог ут служить наши обычные представления о числе звезд на небе. Мы уверены, что видим на небе «мириады» звезд, и склонны думать, что сосчитать звезды — самая неиспол- нима я задача. Но стоит только приняться за подобный счет, чтобы убедиться, насколько все эти уже издавна укоренившиеся представления далеки от исти- ны. Действительно, в самую ясную ночь хороший глаз видит не более 3000 звезд, а средний — и того меньше; поэтому считать звезды так же легко, как сосчитать, например, число солдат в полку. Деятельность сердца также представляет много поразительного с коли- чественной стороны. Масса крови, приводимой в движение одним ударом сердца, равна 175 граммам; принимая в расчет, что сердце делает в среднем 75 ударов в мину ту, мы придем к заключению, что су точная работа сердца равна 75 000 килограммометров. Наконец, любопытно отметить, что в про- должение всей человеческой жизни (70 лет) сердце, работая безостановочно день и ночь от рождения до смерти, успевает сделать 2550 миллионов ударов. Спускаясь в мир мельчайших живых существ, справедливо названных простейшими, мы снова сталкиваемся с удивительными числами. Необхо- димо более 11/2 миллионов красивых раковин корненожек , чтобы полу чить массу в 1 грамм; и все же целые слои земной коры составлены из остатков этих животных. То же самое можно сказать и о радиоляриях, микроскопические кремневые скелеты которых, представляющие поистине чудо искусства, не превышают в диаметре 0,06 миллиметра ; а между тем остров Барбадос цели- ком состоит из праха этих существ, не говоря уже о мощных отложениях их скелетов на материке. По уверениям физиков, мельчайшие водяные пузырьки, плавающие в туманном воздухе и соединяющиеся в дождевые капли, обладают объемом в 0,000 000 07 кубических миллиметров. Необходимо поэтому, чтобы милли- ард таких пузырьков слились друг с другом — и тогда лишь мы получим одну каплю воды. Здесь, как и во всех других случа ях, сталкива ясь с ничтожными величинами, мы встречаемся также и с огромными множителями, благодаря которым эти сами по себе незаметные величины становятся доступными для наших чувств. Самые малые предметы, с которыми науке приходится иметь дело и ко- торые были измерены, — это, конечно, молекулы, т. е . мельчайшие частицы, из которых состоят все тела в природе. Никогда человеческий глаз не видел ни одной из них, никогда, вероятно, не увидит их и в будущем; тем не менее физики так же мало сомневаются в их существовании, как и в существовании Солнца или Луны. Мало того, эти недост упные чувствам элементы были сосчитаны, измерены и взвешены — конечно, не теми способами, которые
Сколько съедает человек в течение жизни
50 я. и . перельман употребляются обыкновенно для подобных целей. Определение размеров мо- лекул — плод глубокомысленных изысканий и тончайших измерений целого поколения физиков — является, бесспорно, самым удивительным завоевани- ем науки истекшего века 1 . Не вдаваясь в подробности, мы приведем лишь некоторые из добытых результатов. В одном кубическом сантиметре воздуха заключается более 20 квинтиллионов молекул, каждая величиной в 3–4 миллионных долей миллиметра и весом в одну десятиквинтиллионную миллиграмма. Размеры молекул других тел выра жаются приблизительно теми же числами. Числа эти сами по себе, конечно, ничего не говорят воображению, но мы постара- емся разъяснить сказанное о величине и числе молекул двумя примерами. Если представить себе, что капля воды раздулась до размеров земного шара, то каждая молекула ее равнялась бы приблизительно ружейной пуле: во сколько раз пуля меньше Земли, во столько раз молекула воды меньше капли. Но если мы вообразим, что все молекулы, заключенные в этой капле, расположены рядом в одну линию, то полу ченную нить можно было бы 1000 раз обмотать вокруг земного шара. Словом, куда ни кинем взоры — всюду в природе малое и великое тесно переплетаются одно с другим, и нужно много труда, чтобы распу тать эт у див- ную ткань Вселенной. НОВЕЙШИЕ РАСКОПКИ В ПОМПЕЕ ОЧВА счастливой Кампаньи, благословенной долины, окружающей Неаполитанский залив, в течение полутораста лет со времени первых работ по раскопкам в Помпее до наших дней открыла нам огромную массу древней утвари и произведений искусства; в руках опытного археоло- га эти безмолвные свидетели далекого минувшего воссоздают в возможной полноте античную жизнь, римские нравы и обычаи. Бродя по мертвым ули- цам Помпеи, входя в квартиры и осматривая комнаты, около двух тысяч лет лишенные обитателей, невольно вспоминаешь чудную народную легенду об «окаменелом царстве»: чувствуешь, что кипевша я здесь жизнь остановилась мгновенно и что роковая катастрофа сохранила для нас почти в неизменном виде картину повседневной жизни своих несчастных жертв. 1 В начале XX в. физики располагали только оптическими микроскопами, в которые увидеть столь малые тела, как молекулы, действительно нельзя: при помощи элек- тромагнитного излу чения невозможно полу чить изображение объекта, меньшего по размерам, чем длина волны этого излу чения. Увидеть молекулы и даже атомы ве- щества стало возможным лишь в середине XX в. после изобретения электронного микроскопа (примеч. ред.) .
Вверху: игольное ушко, человеческий волос, бациллы и паутинная нить, увеличенные в 200 раз. Внизу: бациллы и толщина мыльной пленки, увеличенные в 40 000 раз
52 я. и . перельман Известно, что при раскопках в Помпее в течение одного года был найден целый ряд трупов людей, не успевших спастись во время дождя из пепла и нашедших смерть от удушения. В музеях показываются гипсовые слепки несчастных, оставивших в густой массе грязи точное воспроизведение формы своего тела; эти мужчины и женщины, молодые и старые — представляют, пожалуй, одну из трогательнейших картин, какие приходится видеть совре- менному наблюдателю. Но что бы мы сказали, если бы какой-нибудь из этих трупов принадлежал лицу, известному нам из истории? С подобным случаем, по-видимому, и приходится в настоящее время иметь дело исследователям. Речь идет ни больше ни меньше как о Плинии Старшем, знаменитом ав- торе многотомной Naturalis historia1 , погибшем во время катастрофы 79 года. О его смерти, последовавшей 25 авг уста названного года, мы имеем сведения из двух сделавшихся благодаря этому известными писем его племянника, Плиния Младшего. Они сообщают нам, что знаменитый естествоиспытатель древности, бывший тогда начальником неаполитанского флота, сделал при извержении Везувия попытку спасти живших вблизи горы его друзей, кото- рым надеялся найти убежище на море. Далее рассказывается, что Плиний вынужден был оставить комнат у в Стабии, где рассчитывал отдохну ть, так как скапливавшиеся на дворе массы изверженных вулканом пепла и камней грозили запереть из нее выход; но едва он вышел на воздух, как был брошен на землю вырвавшимися внезапно из земли пламенем и серными газами, по- служившими причиной его смерти. Этот рассказ и служит основой тех толков, которые живо заинтересовали теперь историков и археологов. С самого на- чала раскопок ученые деятельно искали останки Плиния, которые надеялись найти на берег у вблизи равномерно засыпанной части Стабии. И вот теперь, как утверждают археологи, эти поиски увенчались полным успехом. Вблизи места катастрофы найден был скелет старого римлянина, который с большим вероятием следует считать костями старшего Плиния. Подробное известие об этой любопытной находке гласит следующее. Инженер Геннаро Матроне нашел на принадлежащей ему земле в Моли- но-ди-Боттаро остатки развалившейся античной постройки. В одной части ее нашли гигантский скелет с бронзовой лампадой; на расстоянии 3–4 метров от него находилось восемь или десять человеческих скелетов с золотыми мо- нетами, кольцами и прочими украшениями. Один из них, расположенный несколько выше, опирался на посох и был погружен почти до пояса в лаву ; голова же была покрыта пеплом. Этот скелет имел вокруг шеи золот ую цепь из 64 колец, а на руках — браслеты в форме змей; вблизи его лежал короткий римский меч с рукояткой из слоновой кости; бронзовый же конец оружия был украшен морской раковиной. В небольшом отдалении найдены бронзовые 1 «Естественная история» — энциклопедия природных и искусственных пред- метов и явлений, составленная Плинием Старшим (ок. 23 – 79) приблизительно в 77 г. н. э. (примеч. ред.).
53 природа и люди. 1902 год части роскошных носилок, а далее около 40 скелетов с маленькими се- ребряными и бронзовыми монетами. По мнению французского археолога Эдуарда Жамми, поддерживаемому многими у чеными, все эти факты истолковываются следующим образом. Человек высокого роста — раб, который с лампадой в руке освещал пу ть лю- дям, спасавшимся от извержения вулкана; знатный римлянин, вооруженный мечом и украшенный золотой цепью, заставивший носить себя в носилках, — сам Плиний; за ним следовали его друзья и, наконец, отряд солдат-моряков. Само собою разумеется, что веских доказательств в пользу справедли- вости такого толкования привести нельзя, и оно остается лишь более или менее вероятной догадкой1 . Но в действительности самого факта находки невозможно сомневаться. Во всяком слу чае эта находка, интересная сама по себе, открывает нам целую сцену из жизни неизвестных обитателей Помпеи, искавших в бегстве спасения от угрожавшей им опасности быть за живо похо- роненными надвигавшимися массами лавы. ИСКУССТВЕННОЕ ОБРАЗОВАНИЕ ДОЖДЯ ЕСМОТРЯ на все завоевания в науке и усовершенствования в тех- нике, до настоящего времени не удавалось оказать почти никакого, хотя бы незначительного, воздействия на погоду. Основные законы, которым подчиняются различные факторы, составляющие погоду, уже в достаточной степени выяснены метеорологами, и почти по всей земной поверхности раскину та сеть метеорологических станций. Все они находятся друг с другом в непрерывном сообщении посредством телеграфных проволок и принесли уже за границей немало пользы судоходству и сельскому хозяйству предсказанием вероятного состояния погоды; статистика показывает, что из ста предсказаний в среднем оправдываются 85 — процент, следовательно, очень большой. Тем не менее до последнего времени совершенно невозможно было активно влиять на погоду, хотя в многочисленных попытках и опытах, сделанных с этой целью, недостатка не было. Стремление вызывать то или иное изменение погоды было свойственно людям еще в древнейшие време- на и замечалось у всех народов. С целью вызвать дождь в седой древности приносились специальные жертвы и устраивались молебствия, а у некоторых племен существовали даже особые жрецы, несшие почетные обязанности «вызывателей дождя». Даже культурные народы древнего мира — египтяне, греки и римляне — твердо верили в чудодейственную силу церемоний, посвя- щенных богу дождя. 1 Веские доказательства, что археологи обнаружили останки именно Плиния Стар- шего, так и не были найдены (примеч. ред.).
54 я. и . перельман Перва я нау чно обоснованная попытка в этом направлении была сделана в 1870 г. в Северной Америке неким Поверсом1 из Чикаго. Уже давно было замечено, что во время больших сра жений, когда воздух часто сотрясается пушечными выстрелами, внезапно начинались ливни 2 . Исходя из этого факта, Поверс сделал несколько попыток вызвать дождь искусственной бомбарди- ровкой, и в большинстве слу чаев ему удавалось добиться успеха. Но расходы, с которыми сопряжены такие опыты, как оказалось, далеко не покрываются пользою, приносимою искусственно вызванным дождем. Дальнейшие иссле- дования показали, что в подобных слу ча ях причиной дождя являются глав- ным образом колебания в высших слоях атмосферы. Это навело на мысль, что проще вызывать сотрясения непосредственно в этих высших слоях, вместо того чтобы производить их на поверхности земли, откуда они достигают до верху уже значительно ослабленными: таким путем можно избежать непроиз- водительной траты силы, а следовательно и расходов. В 1880 г. американский генерал Роклез3 впервые привел эт у мысль в исполнение: он пускал вверх воздушные шары, наполненные взрывчатыми газами, которые на известной высоте под действием особого механизма воспламенялись со взрывом, про- изводя сотрясение воздуха. Еще любопытнее остроумные попытки Гатмана, который стрелял вверх бомбами, содержащими жидкую углекислот у ; достиг- нув высоты приблизительно в 500 метров, бомбы лопались, и вызываемое быстрым испарением жидкой углекислоты охла ждение окружающего воздуха оказывалось достаточным, чтобы водяные пары сг ущались в капельки и пада- ли в виде дождя. Хотя попытки Гатмана увенчались полным успехом, высокая стоимость подобных опытов исключает возможность применять указанный способ для более обширных районов. Наконец, укажем еще на одно средство вызвать дождь — это устройство фейерверков в больших размерах. Вообще же возможность влиять на перемену погоды — всецело вопрос будущего4. 1 В 1871 г. Эдуард Поверс (Пауэрс) (1830–?) описал свои опыты в книге «Война и по- года, или Искусственное производство дождя» (примеч. ред.) . 2 Одним из первых на такую связь обратил внимание античный историк Плу тарх (46 – ок. 127). Целенаправленно сотрясать воздух из пушек для вызова дождя пред- лагал еще итальянский скульптор Бенвену то Челлини (1500–1571), а во французских монастырях для этой цели устраивали громкий колокольный звон (примеч. ред.) . 3 Даниель Роклез (Рагглз) (1810–1897) — бригадный генерал в армии Конфедератив- ных Штатов в годы Гражданской войны в Америке (примеч. ред.) . 4 В наши дни разработан ряд надежных способов искусственного вызова дождя — например, химический (в насыщенных влагой облаках распыляются йодистое се- ребро, азотная кислота или гранулы сухого льда), однако даже на современном уров- не развития техники подобная задача нецелесообразна ни с экономической, ни с эко- логической точек зрения (примеч. ред.) .
Краснобрюхая водяная змея 55 природа и люди. 1902 год КОЕ-ЧТО О ЗМЕЯХ ЕТ, КАЖЕТСЯ, ни одного животного, к которому все питали бы такое отвращение, как к змее. Люди, особенно слабые дочери Евы, словно мстят этим чувством потомкам коварного соблазнителя их прародительницы, — и до сих пор змея является в представлении народов символом коварства и зла. Острые зубы, которыми снабжены даже безобид- ные виды, кажу тся всем наполненными смертоносным ядом, а длинный, глубоко раздвоенный язык, в сущности, совершенно безобидный орган, пред- ставляется чем-то вроде пчелиного жала. Но справедливо ли это? Мы, конечно, не станем проповедовать особенной нежности к змеям и ни в каком случае не советовали бы кому-нибудь отправляться на ловлю этих животных без основательного знакомства с местными их видами: за слишком большое усердие неопытному человеку нередко приходится расплачиваться продолжительною болезнью или да же смертью. Но все-таки не мешало бы по- ближе познакомиться с этими странными созданиями и отвести им должное место в необозримой галерее живых существ природы. Начать с того, что уже внешний вид этих пресмыкающихся может вызвать у беспристрастного наблюдателя чувство скорее восхищения, чем отвращения. В самом деле, посмотрите, как грациозно скользит змея, спокойно и плавно двигая свое безногое т уловище. Как достигает она быстроты своих движений (довольно значительной иногда), не имея ног? Этот интересный, без сомне- ния, вопрос разрешится только тогда, когда мы посетим зоологический музей и рассмотрим скелет какой-нибудь крупной змеи. Весь скелет ее состоит из
Скелет крупной змеи 56 я. и . перельман черепа, позвоночного столба и ребер, которыми снабжены все позвонки тела; и чем дольше мы будем рассматривать это грациозное создание, тем понятнее нам будут слова знаменитого английского естествоиспытателя Томаса Гексли 1 : «Скелет змеи — самый красивый анатомический препарат, какой приходится видеть». Мы не найдем здесь грудной кости, к которой у прочих позвоноч- ных прикрепляются концы ребер, образуя с ней более или менее объемист ую грудную клетку. У змеи ребра оканчиваются свободно, и этими свободными концами своих подвижных ребер она при движении опирается на землю, при- чем немало помогает также извивающийся позвоночный столб. Раз мы заглянули уже в зоологический музей, то воспользуемся случаем и рассмотрим также пасть змеи, что гораздо удобнее сделать на скелете, неже- ли на живых экземплярах безвредных и ручных змей. Возьмем в руки череп неядовитой змеи. Не странно ли, что у нее так много зубов? Ее крючковатые, обращенные назад зубы покрывают не только челюсти, но и другие кости черепа — нёбные, межчелюстную; кроме того, если змея имеет несчастье по- терять какой-нибудь из своих многочисленных зубов, то он вскоре вырастает вновь. Неудивительно поэтому, что одна жды схваченна я змеей добыча, да же и без действия яда, не так легко ускользает из ее пасти. Как ест змея, лу чше всего наблюдать на ужé : эта безвредная змея вообще мало чуждается человека и скоро привыкает к неволе. Вот это пресмыкающее- ся заметило недалеко от себя лягушку. Тело змеи бесшумно вытягивается, пасть мгновенно раскрывается, — и несчастная жертва уже в ее острых зубах. Теперь наст упает интересный момент. Необыкновенная растяжимость кожи и прежде всего слабое соединение обеих частей нижней челюсти обеспечивает 1 Томас Генри Гексли (1825–1895) — английский биолог, зоолог, эволюционист, пале- онтолог, пу тешественник и популяризатор науки; соратник Чарльза Дарвина и вдох- новенный защитник его учения (примеч. ред.) .
Гремучая змея
«Молниеносная» змея 58 я. и . перельман дальнейшее беспрепятственное следование добычи вну трь. Таким образом тело лягушки проглатывается целиком, но не без сильного напряжения со стороны змеи: глядя на это, не знаешь, кого больше жалеть — жертву ли, проглатываемую живьем, или хищника, му чающегося над своей добычей. Едва способна я к движению, змея после подобного обеда беспомощно лежит на одном месте в ожидании, пока переварится принятая ею пища. Другие змеи при поимке своих жертв пост упают иначе. Вот, например, черна я змея, стройное создание в 4 и более фута 1 длиной, для которого, ко- нечно, уже недостаточно ляг ушки. Вместо того чтобы быстрым движением схватить добычу за голову или ног у, как это делают ужи, она обвивает свое гибкое тело несколько раз вокруг жертвы. Подобным же образом пост упает также и змея-гигант — знаменитый Boa constrictor, полу чивший по этому при- знаку свое видовое название. Кольца т уловища этого чудовища крепко сжимают пойманное животное, ломая его ребра, и жертва наконец умирает в этих железных тисках. Когда до- быча не обнаруживает уже никаких признаков жизни, змея ослабляет кольца, оставляющие глубокие следы на теле несчастного животного, и тогда лишь принимается за проглатывание. Нередко слу чается, что зверек, внезапно 1 Здесь и далее 1 фут = 0,3048 м (примеч. ред.).
Черная змея
Рогатая гадюка 60 я. и . перельман увидев своего страшнейшего врага, остается в испуге без движения, — и, веро- ятно, этим следует объяснять общераспространенные рассказы о магическом будто бы действии взгляда блестящих змеиных глаз. Истинная родина змеи — тропические страны Индии, Африки и Амери- ки, где водятся и самые большие виды, и самые ядовитые. У нас в Европе одна из самых обыкновенных ядовитых змей — гадюка, очень опасна я для детей и слабых людей; в североафриканских пустынях встречается рогата я гадюка, выделяющаяся благодаря своим роговидным выступам на голове. Но все они по ядовитости значительно уст упают своим родичам под экватором: гремучей змее Южной Америки, очковой змее Индии, капской гадюке и др. Эти страш- ные змеи являются настоящим бичом человечества ; их укус влечет неминуе- мую смерть, иногда даже через несколько минут ; в одной Индии ежегодно умирает от укусов ядовитых змей более 20 000 человек 1 . О грему чей змее рассказывают, что она, перед тем как схватить свою жерт- ву, предупреждает ее об опасности особыми звуками; но это — одна из тех басен, какими всегда окружаются известные и особенно опасные животные. 1 В наши дни благодаря разработке противозмеиных сывороток эта цифра значи- тельно снизилась (примеч. ред.).
Ядовитый аппарат змеи 61 природа и люди. 1902 год Хвост этой змеи оканчивается, как известно, подвижными, вложенными одно в другое роговыми кольцами, которые при движении хвоста производят своеобразный шум. Интересно устройство ядовитого аппарата змеи. В верхней челюсти ее помещаются два крепких изогну тых зуба, снабженных внутри каналом, от- крывающимся отверстием на острие зуба. В верхних своих частях зубы эти находятся в соединении с мешковидными железами, содержащими ядовит ую жидкость. В момент укуса вследствие давления на железы яд устремляется по канальцу в рану. Только в последние годы были исследованы свойства змеиного яда, хотя природа его остается невыясненной по настоящее время 1 . Но теперь мы обла- даем зато безвредным противоядием, ослабляющим смертоносное действие почти всех змеиных ядов. 1 Змеиный яд — сложная смесь органических и неорганических веществ, уникальная для каждого вида змей (примеч. ред.) .
Очковая змея 62 я. и . перельман В то время как часть ядовитых змей обладает вышеописанными пустыми зубами, у других мы находим вместо канала в зубе только пустую трубочку, через которую протекает яд из железы в рану. Что такой аппарат не менее опасен — ясно доказывает нам в высшей степени опасная очкова я змея, на- званна я так потому, что на тыльной стороне ее своеобразно расширенной шеи ясно выделяется узор, имеющий некоторое сходство с очками. Род этот имеет двух представителей — одного в Индии, другого в Африке, и оба вида уже с древнейших времен являются теми именно змеями, с которыми проде- лывают свои удивительные фокусы разного рода укротители змей. Хотя эти «маги» часто выламывают у своих воспитанников их опасные зубы или же заставляют их незадолго до представления кусать войлок, чтобы опорожнить их ядоотделительные железы, — все же укротители змей, к сожалению, очень редко попадающиеся в Европе, представляют довольно интересное зрелище. Все змеи, по-видимому, очень любят музыку. Это заметно и у наших ужей: когда из открытой двери доносятся до них громкие звуки веселого вальса, они оставляют свои убежища и приползают к дому, возбужденно болтая передней частью тела. Еще музыкальнее их крупные родичи, живущие под тропиками:
63 природа и люди. 1902 год едва только раздадутся звуки флейты, очкова я змея, или «нильский червь», как его называют в Африке, поднимается из своей плоской корзины и, строго следуя такт у музыкальной мелодии, энергично качает своей маленькой го- ловой. ЗАГОТОВЛЕНИЕ ВОЗДУШНЫХ ШАРОВ ДИВИТЕЛЬНЫЕ успехи воздухоплавания, о которых все чаще и чаще приходится слышать в последние годы, обязаны вырабо- тавшейся за целое столетие самостоятельной технике сооружения воздушных снарядов. Наш беглый очерк имеет целью дать некото- рое понятие о тех затруднениях, какие встречает техника в деле заготовления аэростатов1 . Прежде всего нужно сказать о материалах, из которых изготавливаются воздушные шары. Общераспространенное мнение, что аэростаты состоят из шелка, верно лишь отчасти. Французы действительно употребляют этот материал, и лу чшие шары, вышедшие из мастерской Лашамбра2 — «Орел» Андре3 , предназначенный для полета к северному полюсу, аэростат графа де ла Волкса, который скоро перелетит через Средиземное море4, наконец, знаменитый управляемый шар Сантос-Дюмона 5 — все были изготовлены 1 Этот очерк был опубликован в 1902 г., но написан, по-видимому, значительно рань- ше: Я. П. упоминает в нем об уже произошедших событиях так, как если бы им еще предстояло свершиться (примеч. ред.) . 2 Анри Лашамбр (1846–1904) — французский воздухоплаватель и производитель аэростатов (примеч. ред.). 3 Саломон Андре (1854–1897) — шведский инженер, естествоиспытатель, аэронавт, исследователь Арктики; в его честь названа северная часть острова Западный Шпиц- берген (Земля Андре). Полет к Северному полюсу на воздушном шаре «Орел» (1897 г.) окончился трагически; судьба экспедиции прояснилась лишь в 1930 г. — оказалось, что спустя два дня после начала полета «Орел» совершил вынужденную посадку во льдах из-за у течки водорода (примеч. ред.) . 4 Вообще-то 42-часовой полет над Средиземным морем французский воздухоплава- тель граф де ла Волкс (граф де ла Во) совершил еще в 1901 г. (примеч. ред.). 5 Альберто Сантос-Дюмон (1873–1932) — французский пионер авиации бразиль- ского происхождения, первый человек, доказавший практически возможность ре- гулярных контролируемых полетов; разработал, построил и испытал первый управ- ляемый воздушный шар, совершил первый в Европе публичный полет на аэроплане (1906 г.). В Бразилии Сантос-Дюмона считают также изобретателем самолета, хотя в боль- шинстве стран мира приоритет в этом вопросе из-за ряда технических нюансов при- знан за братьями Райт (примеч. ред.) .
Французский конструктор Лашамбр и Сантос-Дюмон в своей мастерской 64 я. и . перельман из лу чших сортов японского и китайского шелка. Тонкость и значительна я длина шелковых нитей, дозволяюща я выткать очень легкую и прочную ткань, делает шелк весьма пригодным материалом для этой цели; но для того, чтобы сделать ткань непроницаемой для газов, приходится ее пропитывать камедью или олифой, причем она становится твердой и хрупкой. Немцы предпочита- ют шелку тонкие индийские и египетские бумажные ткани, как, например, коленкор, которые хотя и немного тяжелее шелка, но почти столь же прочны и значительно дешевле. Приготовленный из такой материи шар, принадлежа- щий Германскому Воздухоплавательному Обществу, выдержал более семиде- сяти пу тешествий — цифра очень солидная, если принять во внимание, как мало приходится щадить оболочку шара при спуске, упаковке и перевозке аэростата. Самый лу чший, но вместе с тем и самый дорогой материал для воз- душных шаров — это тонкая оболочка слепой кишки быка, покрытая нежным листовым золотом; она представляет собой чрезвычайно плотную и легкую перепонку, но применяется лишь для шаров незначительных размеров, так как скрепление отдельных частей ее сопряжено с большими техническими трудностями. В последнее время предлагались также и металлические оболоч- ки (из алюминия) и да же были сделаны попытки применить их на практике, но они оказались малоуспешными, если не считать алюминиевого остова аэростата графа Цеппелина 1 . 1 Фердинанд фон Цеппелин (1838–1917) — немецкий изобретатель и военный дея- тель, строитель первых дирижаблей (примеч. ред.) .
Заготовление воздушных шаров. — Сшивание оболочки 65 природа и люди. 1902 год Технические затруднения, встречающиеся при заготовлении шаровых оболочек из шелковой или бума жной ткани, зависят, во-первых, от рода тка- ни; именно — для достижения наибольшей прочности ткань должна в основе и у тке1 состоять из нитей, одинаковых по числу и крепости. Другого рода затруднения представляет устройство оболочки: она состоит не менее чем из двух слоев, пропитанных камедью или олифой. Внутренний слой оболочки пропитывают с обеих сторон камедью и вулканизируют, т. е . действием серы при определенной температ уре делают его эластичным; после этого на него накладывают извне второй слой и получают прочную непроницаемую ткань. При натирании оболочки камедью развивается такое большое количество электричества, что для защиты рабочих от сильных электрических ударов приходится устраивать небольшие громоотводы — острия для всасывания и рассеивания электричества. Эта легкая электризуемость оболочки уже не раз служила причиной несчастных слу чаев при наполнении аэростатов, в которых напрасно обвиняли прису тствие горящих сигар у неосторожных зрителей. Для избежания подобных слу чаев обмывают вну треннюю поверх- ность шара хлористым кальцием, жадно высасывающим из воздуха водяные 1 Основа — нити, расположенные параллельно друг другу и идущие вдоль ткани; утóк — нити, расположенные перпендикулярно основе (примеч. ред.).
Двигатель управляемого аэростата 66 я. и . перельман пары: отсыревшая оболочка становится дурным проводником и препятствует слишком значительному накоплению электричества. Сшивание материи производится довольно просто. Отдельные полотни- ща постепенно суживаются от экватора к обоим полюсам, где находится по одному деревянному кольцу. При верхнем кольце прикрепляют клапаны раз- личного устройства, открывающиеся тогда, когда аэронавт усиленно дергает за конец веревки, идущей от него к корзине. Снизу же шар оставляют открытым для избежания слишком значительного давления газа на оболочку ; однако при более или менее продолжительных пу тешествиях приходится устраивать и нижний клапан, чтобы препятствовать наружному воздуху смешиваться с газом. Для быстрого опорожнения шара делают в оболочке длинный прорез, заклеиваемый с вну тренней стороны полосой ткани; дергая за особый канат, аэронавт открывает щель во всю длину оболочки, и шар опорожняется почти моментально. Размеры аэростатов колеблются в очень широких пределах. В то время как шар Сантос-Дюмона имеет всего 550 кубических метров, объем аэро- стата Цеппелина был равен 11 000 кубических метров. Средних же размеров аэростаты имеют 1200–1500 кубических метров в объеме и около 14 метров в поперечнике. Шар графа де ла Волкса заключает 3100 кубических метров, шар Андре 4500, шар прусского метереологического институ та, достигший прошлым летом высоты 10 500 метров, имеет в объеме 8400 кубических метров при поперечнике в 25 метров. Для наполнения шара служит чаще
67 природа и люди. 1902 год всего светильный газ 1 , который вдвое лег че воздуха. Но выгоднее наполнять аэростаты водородом, в 141/2 раз более легким, нежели воздух ; его добывают теперь электролитическим пу тем на заводах Калифорнии и доставляют в Ев- ропу в сгущенном состоянии. Когда шар разостлан для наполнения, его покрывают обширной вере- вочной сетью, концы которой прикрепляются к нижнему кольцу; к этому последнему при помощи крепких канатов подвешивается корзина аэростата. Ее плет у т обыкновенно из тростника или ивы и делают различных разме- ров, смотря по ее назначению — от невзрачной корзинки, едва вмещающей одного аэронавта, до роскошной гондолы с ложем для спанья и складным столиком. Из канатов, находящихся в распоряжении аэронавта, кроме двух вышеописанных, упомянем еще о гайдропе. Это крепка я веревка длиною до 100 метров, свободно свешивающа яся с корзины аэростата. Назначение ее двоякое: во-первых, она ослабляет силу падения шара при спуске, так как облег чает аэростат на вес ее части, лежащей на земле, и приводит шар снова в равновесие с окружающим воздухом; во-вторых, служит как бы тормозом при горизонтальном движении снаряда, потому что волочится по земле и трением уменьшает скорость его полета. Это дает аэронавт у возможность свободно избрать удобный пункт для окончательного спуска. Все вышесказанное относится к обыкновенным аэростатам; при устройст- ве же воздушных снарядов другой конструкции технические трудности значи- тельно возрастают. В этом, вероятно, и заключается причина установившегося в обществе мнения о неразрешимости проблемы свободного передвижения по воздуху. Только появление первого управляемого воздушного снаряда, чего можно ожидать в недалеком будущем 2 , окончательно разобьет этот почти ни на чем не основанный предрассудок. 1 Светильный газ — смесь водорода (50%), метана (34%), угарного газа (8%) и других горючих газов, полу чаемая при пиролизе каменного угля или нефти (примеч. ред.) . 2 По современным данным, первый полностью управляемый (т. е . не зависящий от влияния ветра) свободный полет был совершен еще в 1884 г. французским воздухо- плавателем Шарлем Ренаром (1847–1905) на военном дирижабле La France с элек- трическим двигателем (примеч. ред.).
68 я. и . перельман РАЗВАЛИНЫ СТОУНХЕНДЖА 1 РУПНЕЙШИМИ памятниками доисторической эпохи в Европе являются развалины стоунхенджа, расположенные к северу от Солс- бери, в Англии. Этот стоунхендж принадлежит к числу так назы- ваемых монолитических сооружений, воздвигну тых из гигантских каменных глыб; бóльшая часть его разрушена, но и оставшихся развалин до- статочно, чтобы иметь довольно ясное представление о первоначальном виде этого памятника. Все сооружение извне ограничено кольцеобразным рядом мощных плит из песчаника, поставленных одна возле другой и сверху соединенных попарно третьей плитой наподобие крыши. Затем следует второй ряд несколько менее крупных камней из голубого гранита, и в этом круге расположены остальные части сооружения так, что они образуют подкову, обращенную открытой сто- роной к востоку. Эти последние представляют собой трилиты, т. е. два камня, прикрытые третьим так, что вся фигура образует как бы гигантские ворота; из пяти трилитов, бывших здесь первоначально, в настоящее время сохрани- лось в целом виде всего два. Вну три «подковы» снова расположен круглый ряд камней, а в самом центре возвышается большой, широкий и плоский каменный алтарь. Сильна я вьюга, бушевавшая в ночь под Рождество 1900 г., снесла один из камней внешнего ряда, который при падении раскололся на три части. После этого владелец стоунхенджа, сэр Э. Антробис, сделав тщетную попыт- ку продать древность городу, решил самостоятельно приступить к работам по укреплению и восстановлению этого замечательного памятника. Работы начались с того, что был приведен в первоначальное положение один из са- мых больших камней, который в течение долгого времени висел, наклонив- шись над алтарем под углом в 65° от вертикали, угрожа я ежеминутно упасть (на нашем рисунке его положение обозначено пунктирными линиями); но при этом оказалось, что опасения были напрасны, так как каменна я глыба еще на 21/2 метра сидела в земле. Уже до того многие археологи занимались вопросом о назначении этого грандиозного сооружения. Действительно, в высшей степени любопытно, для какой цели первобытный человек, при грубых орудиях того времени, затратил столько энергии, чтобы снести в одно место и расположить в определенном порядке несколько сот каменных глыб, из которых некоторые по вышине рав- ны трех- или четырехэтажному дому ; не надо забывать к тому же, что в мест- ности, где расположен занимающий нас стоунхендж, почти нет таких валу- нов, и их приходилось, следовательно, доставлять из соседних местностей. 1 «Стоунхенджами» или «кромлехами» называются древние кельтские памятники, имеющие чаще всего вид круга, сложенного из камней и окружающего могильные холмы, дольмены и пр.
Реставрация так называемого наклонного камня
Восход солнца во время летнего солнцестояния, наблюдаемый с алтаря 70 я. и . перельман С началом вышеупомянутых работ по реставрации стоунхенджа было также предпринято подробное исследование положения отдельных частей по- стройки, и этому-то исследованию суждено было рассеять тот мрак, который в течение нескольких веков окутывал это таинственное доисторическое со- оружение. Теперь уже твердо установлено, что стоунхендж был храмом, посвя- щенным Солнцу, и вместе с тем, как и все «каменные круги» северных стран, служил одновременно с тем еще чем-то вроде астрономического инструмента гигантских размеров: при его помощи первобытные земледельцы вели свой календарь. Жрец, поместившись у алтаря в центре сооружения, определял по восходу и заходу Солнца у известного камня приближение того или другого времени года (посева, жатвы и т. п.); кроме того, определял также и продол- жительность года. За начало года принимался, вероятно, момент летнего солнцестояния (20–21 июня), когда восходящее Солнце, если его наблюдать с алтаря, ка жется поднимающимся у камня, расположенного ровно в 250 ан- глийских футах от центра, — оно показывается как раз в узком промежу тке между двумя отвесно стоящими каменными столбами, из которых теперь остался всего один. Еще и в настоящее время утром 10 июня у стоунхенджа собирается множество людей, желающих полюбоваться этим любопытным явлением. На нашем рисунке пунктирные линии обрисовывают контур пол- ного трилита, а линия, снабженная стрелкой, указывает положение оси всего сооружения.
Общий вид Стоунхенджа близ Солсбери 71 природа и люди. 1902 год По мнению английских исследователей, положение только что упомяну- того трилита в настоящее время несколько иное, чем было много веков тому назад, когда храм был построен, так что время солнцестояния им определяет- ся немного неверно. Это дает возможность судить, с большею или меньшею точностью, о древности памятника, т. е . о времени, когда храм был сооружен. Норман Локиер1 , знаменитый американский астроном, предпринял подоб- ного рода вычисления с целью определить, в какую эпоху Солнце при своем восходе 10 июня располагается как раз на оси храма. Таким путем ему удалось доказать, что время построения храма относится к 1680 году до Р. X .; допус- кая ошибку, равную 200 годам в обе стороны, мы полу чим для этой эпохи время между 1500 и 1900 гг. до Р. X . Прибавим к этому, что еще д-р Гавланд на основании найденных при раскопках древних орудий и утвари относит по- строение памятника к эпохе английского бронзового века, т. е . к 2000–1800 гг. до Р. X .; совпадение обеих дат, найденных двумя совершенно различными путями, сообщает им, конечно, гораздо бóльшую достоверность 2 . 1 Джозеф Норман Локиер (Локьер) (1836–1920) — английский астроном, автор трудов, посвященных спектроскопии Солнца и звезд, пионер археоастрономии — науки, изу чающей астрономические представления древних людей (примеч. ред.). 2 По уточненным данным, строительство Стоунхенджа в графстве Уилтшир датиру- ется 2440–2100 гг. до н. э . Что касается предназначения этого сооружения, то общепринятого ответа на этот во- прос до сих пор не существует ; большинство исследователей в общем и целом скло- няются к мысли, озву ченной Я. П . еще в 1902 г., — это и храм, и астрономический инструмент наших далеких предков (примеч. ред.) .
Добывание каучука из корней дерева 72 я. и . перельман КАУЧУК И ЕГО ДОБЫВАНИЕ настоящее время, когда велосипеды и автомобили стали удовлетво- рять не одних лишь спортсменов, но постепенно приобретают все более и более широкое и важное приложение, небезынтересно будет услыхать кое-что о добывании и обработке тех материалов, которые так облегчают езду — резины и кау чука. Резина и каучук, как известно, полу чаются из каучукового дерева. На всем земном шаре существует лишь одна, довольно незначительная полоса земли, где дерево это растет в своем естественном виде, — пояс между 33 и 42 па- раллелями; она охватывает, следовательно, Центральную и Южную Америку, часть Африки, обе Индии 1 , острова Индийского океана и северную половину 1 В начале XX в. территорию Индии и ряда других стран Южной и Юго-Восточной Азии традиционно называли Ост-Индией, а острова Атлантического океана между материками Северной и Южной Америки (Багамские, Карибские и пр.) — Вест-Ин- дией (примеч. ред.).
Семилетнее каучуковое дерево на Яве 73 природа и люди. 1902 год Австралии. Одно из лучших описаний кау чукового дерева составлено не- мецким пу тешественником Германном График-Поппеном, жившим долгое время в Индии и подробно изучившим культуру Ficus elastica1 . Прилагаемые рисунки представляют фотографии, снятые с этого дерева в разных местах Зондского архипелага. Разводят каучуковое дерево обыкновенно семенами, реже черенками. Семена его были привезены и в Европу и посажены в Берлинском зоологи- ческом саду. После посадки приходится выжидать 6–7 лет, прежде чем можно пользоваться плодами своего труда. Растет кау чуковое дерево очень быстро и на шестом году жизни уже имеет крону 15 метров в поперечнике. С седьмого года жизни дерева ствол начинают надрезать для полу чения млечного сока ; надрезы эти делаются на высоте 2 метров над землей, рядом, сантиметрах в 10 один от другого. Под ка ждым надрезом устанавливают кружку, куда и соби- рается сок. Затем ниже первого кольца делают второй ряд надрезов, под ним третий и т. д . до самой земли. Добытый таким пу тем сок наливают в деревян- ные или глиняные формы, в которых его сушат на огне; из формы вынимают 1 Ficus elastica — фикус кау чуконосный, он же фикус эластичный; в наши дни основ- ным источником натурального кау чука (ок. 90% мирового производства) является гевея бразильская — Hēvea brasiliēnsis (примеч. ред.).
Воздушные корни каучукового дерева 74 я. и . перельман уже готовые пласты каучука. В некоторых местностях млечный сок оставляют высыхать просто в плоских ямах на земле. Количество собранного каучука с каждым годом увеличивается, и одно и то же дерево может доставлять кау- чук в течение 50–60 лет ; есть даже и такие, которыми пользуются уже около 100 лет. С четвертого года жизни кау чуковое дерево уже не нуждается реши- тельно ни в каком уходе за собой и настолько велико, что в тени его г устой кроны не может расти сорная трава. Едва ли нужно упоминать о том, что при современном состоянии промыш- ленности добывание кау чука принимает все более и более крупные размеры: одни велосипеды и автомобили требуют громадного количества этого вещест- ва, да и почти всякое фабричное производство не может обойтись без него. Уже целое столетие говорят о необходимости культивировать кау чуковое дерево, но до настоящего времени предложение это так и остается неосу- ществленным. С одной стороны, спрос на кау чук увеличивается чуть ли не с ка ждым днем; с другой — количество его беспрестанно уменьшается, так как, добыва я каучук из девственных лесов, нисколько не заботятся о его разве- дении и предоставляют восполнение убытков самой природе; неудивительно поэтому, что цены на этот материал так поднялись в последние годы и обеща- ют в будущем еще выше подняться. Только в самое последнее время, когда
Молодые каучуковые деревья на Суматре 75 природа и люди. 1902 год опасность полного исчезновения этого столь полезного дерева становится все ближе, начали заботиться об его рациональной культуре. Килограмм (2,4 фунта 1 ) чистого каучука стоит на наши деньги 3–4 рубля, в то время как при правильном разведении каучукового дерева он мог бы стоить всего 11/2–2 рубля. В последние годы в Америке делались попытки заменить кау чук особым химически приготовленным веществом, обладающим многими качествами кау чука. Однако, несмотря на много достоинств, этот искусственный кау чук все же не может заменить естественного, да и стоит-то он почти столько же, а между тем потребность в более дешевом материале, хотя бы отчасти напо- минающем по своим качествам естественный каучук, становится все настоя- тельнее, и пора подумать о каком-нибудь выходе из этого затруднительного положения2 . 1 Здесь и далее 1 фунт = 0,40951241 кг (примеч. ред.) . 2 Экономически выгодный способ производить синтетические кау чуки из нефти был разработан в середине XX в., с тех пор доля добычи натурального кау чука не- уклонно уменьшается (примеч. ред.) .
76 я. и . перельман К ПЯТИДЕСЯТИЛЕТИЮ ОПЫТА ФУКО «Однако ж прав упрямый Галилей...» А. Пушкин ОПРОС о том, вращается ли земной шар вокруг своей оси или нет, имеет гораздо более широкое философское значение, чем это кажется на первый взгляд. Здесь, в сущности, не то важно, находится ли в покое или движется та мертва я глыба, которая служит нам обиталищем: за во- просом о движении земного шара скрывается вопрос о нашем положении во Вселенной. Ведь если Земля неподвижна, то придется допустить, что мириады светил, совершающих ежедневно правильные круги на небе — Солнце, Луна, планеты, бесчисленные сонмища звезд, — все это обращается вокруг Земли как вокруг центра; и земной шар, на котором мы живем, является, следова- тельно, центральным телом всего мироздания. Так действительно и полагали до того времени, как после упорной борьбы человечество согласилось отвести наконец земному шару надлежащее место во Вселенной. Весь мир, казалось, создан был единственно окружающим лишь для человека, восседающего в его центре; Солнце правильно восходило и заходило, посылало свои благодатные лу чи, освещало и грело Землю — для блага человека; для него создана была Луна, светившая по ночам; чтобы ласкать его взор, рассыпаны были по тем- ному небесному своду мелкие, мерцающие огоньки. Поэтому вопрос о дви- жении Земли — не просто лишь задача небесной механики, а более важная философска я проблема: с перемещением центра Вселенной изменяется и угол зрения на Землю, на все земное, на человека. Нет ничего удивительного поэтому в том, что общественное мнение с та- ким негодованием встретило впервые высказанную мысль о подвижности Земли. Идея эта казалась дикой, нелепой, богопротивной. Провозвестники новых воззрений должны были с венцом мучеников на голове защищать то, что четыре столетия спустя стало достоянием любого школьника. Гениальный прозорливец Джордано Бруно 1 пал первый жертвою человеческого неразу- мия: он был с позором сожжен на костре как еретик (1600 г.). А 33 года спустя старец Галилей после продолжительного заключения в страшной инквизици- онной тюрьме и, по всей вероятности, му чительных пыток 2 , вынужден был для спасения жизни публично отречься от того, что впоследствии сделало его имя бессмертным в истории мысли. 1 Джордано Бруно (1548–1600) — итальянский монах-доминиканец, философ-пан- теист, выдающийся мыслитель эпохи Возрождения. Был казнен как «нераскаявший- ся, упорный и непреклонный еретик»; нау чные воззрения в приговоре инквизици- онного трибунала не упоминались (примеч. ред.). 2 Католическое духовенство в Риме еще и в настоящее время отказывается выдать документы, относящиеся к процессу Галилея — Я. П.
77 природа и люди. 1902 год — «Я, Галилео Галилей, семидесяти лет от роду, самолично поставленный перед судом, здесь, на коленях перед вами, высокопреосвященными кардиналами, гене- рал-инквизиторами всемирно-христианской общины против всякого еретического растления, перед Евангелием, которое вижу собственными глазами и до которого касаюсь собственными руками... отрекаюсь от ереси движения Земли, проклинаю и гнушаюсь ее». Предание присовокупляет, что, произнеся это торжественное отречение, Галилей ту т же, топнув ногой, с негодованием воскликнул «E pur se muove! — А все-таки она вертится!» Было ли это действительно так или нет — неиз- вестно (как и вообще многие стороны этого дела остаются еще совершенно неосвещенными 1 ), — но все же несомненно то, что дальнейший ход науки блестящим образом потвердил, что, вопреки свидетельству наших чувств — «она все-таки вертится»; и истина эта, вместе со всеми вытекающими из нее ва жными следствиями, стала основой научного миросозерцания всякого просвещенного человека. Только два века спустя найдено было первое наглядное доказательство вращения земного шара — доказательство, имеющее силу полной очевид- ности. Это и есть блестящий опыт знаменитого французского у ченого Фуко (Foucault)2 , пятидесятилетие со дня совершения которого торжественно от- праздновано было недавно в Париже. Основания этого остроумного доказательства понять нетрудно. Фуко вос- пользовался тем свойством маятника, что направление его качаний нисколько не изменяется при закручивании нити. Легко проверить это свойство самыми обыкновенными средствами. Возьмите тонкий шнурок, привяжите к нему гирьку, заставьте этот маятник качаться и заметьте хорошенько направление качаний; теперь закручивайте вверху его нить: гирька станет обращаться во- круг своей оси (это ясно видно, если наклеить на одну ее сторону бума жку), но весь маятник по-прежнему будет качаться в том же направлении. Вообразите 1 Текст написан в 1902 г., однако и в наши дни многие обстоятельства процесса Гали- лея остаются неизвестными. Что касается изречения «А все-таки она вертится!», это, скорее всего, поэтический вымысел, впервые озву ченный в 1757 г. итальянским журналистом Джузеппе Барет- ти (1719–1789). В 1992 г. папа римский Иоанн-Павел II в официальном заявлении признал, что ре- шение инквизиции по делу Галилея было ошибкой (примеч. ред.) . 2 Леон Фуко (1819–1868) — один из выдающихся физиков XIX столетия: ему при- надлежит первое измерение скорости света в различных средах по особому им най- денному способу, изобретение регулятора для электрических ламп, особого отража- тельного телескопа, полу чившего большое распространение, и мн. др. [Полное имя Фуко — Жан Бернар Леон; к списку его достижений следует добавить исследование вихревых токов («токов Фуко») и изобретение гироскопа (примеч. ред.).]
78 я. и . перельман теперь, что вы находитесь с вашим маятником на полюсе. Вследствие движе- ния Земли будет вращаться и точка привеса маятника; но сами колебания его будут неизменно совершаться все в одном и том же направлении, несмотря на то, что Земля под ним ни на минуту не остается в покое; под ним после- довательно пройдут все меридианы. Но так как мы не почувствуем своего движения, нам покажется, что Земля неподвижна, а сам маятник какой-то невидимой силой обращается, медленно изменяя направление своих качаний и совершая полный оборот в 24 часа. Если бы мы перенесли наш маятник на экватор, то здесь ничего подобного не заметили бы, потому что все меридианы в этом месте параллельны друг другу. Что произойдет с ма ятником в средних широтах? А произойдет также нечто среднее: ма ятник обнаружит изменение направления своих качаний (ка жущееся, конечно), но полный оборот он будет совершать уже не в 24 часа, как на полюсе, а медленнее, и именно тем медлен- нее, чем место ближе к экватору ; на самом же экваторе, как мы уже упоминали, ма ятник не обнаружит никакого отклонения. В механике существует простая формула для вычисления продолжительности такого оборота в средних ши- ротах, и в ка ждом отдельном слу чае можно заранее определить, насколько отклонится маятник от своего первоначального направления в известный промежуток времени 1 . После этих теоретических разъяснений можем прист упить к описанию опыта Фуко. Все дело, очевидно, заключается в том, чтобы соорудить маят- ник, который был бы в состоянии без посторонней помощи качаться более или менее продолжительное время. Тут уже мы встречаемся с затруднением; всякий знает, что ма ятник обыкновенно скоро останавливается и редко качается более 3–5 минут ; нам же необходимо наблюдать качание в течение 1–2 часов, чтобы убедиться в том, что опыт вполне удался. Правда, часовые ма ятники способны безостановочно колебаться сколько угодно времени, но ту т действует часовой механизм, который после каждого качания сообщает ма ятнику легкий удар. Для нашей цели нельзя прибегнуть к такому приспо- соблению, так как при ударе будет изменяться также и направление качаний ма ятника; он должен качаться совершенно свободно и притом — долго. Чтобы достичь этого, пришлось употребить в дело очень длинную нить: известно ведь, что чем длиннее маятник, тем дольше он качается, будучи одна жды выведен из равновесия. Фуко воспользовался страшной высотой свода парижского Пантеона, чтобы прикрепить к нему проволочную нить своего гигантского ма ятника: он имел в длину 32 сажени. К проволоке был привязан тяжелый свинцовый шар в 70 фунтов весом, оканчивающийся острием. 1 Формула эта: n = 15' sin φ, где n = числу мину т дуги, на которую отклоняется маят- ник в течение одной минуты времени, а φ — широта места. Например, в Петербурге, на широте 60°, отклонение маятника в минуту будет 15' sin 60° = 12,9'; на полюсах, где φ = 90°, n = 15'; на экваторе, т. е. на широте 0°, n = 0: отклонения не будет.
79 природа и люди. 1902 год Когда ма ятник висел свободно и неподвижно, то острие его гири прихо- дилось как раз в центре установленного внизу круглого и несколько вогнутого диска; в этом круге проведено было несколько диаметров, а по окружности нанесены деления; кроме того, на концах одного диаметра установлены были два валика из песку — так, чтобы маятник при ка ждом колебании делал своим острием отметки на них в виде небольших черточек. До опыта маятник отве- ли на некоторый угол в сторону и привязали гирю его бечевкой. Опыт произ- водился при большом стечении публики. Начали с того, что пережгли нить, привязывавшую гирю, — и ма ятник начал свои медленные, плавные качания, употребляя на прохождение всего пути, от одного края помоста до другого, 8 секунд 1 . Ка ждый размах оставлял след на мягком песке, которым был усыпан помост, и уже спустя 5 мину т нетрудно было заметить, что маятник изменяет плоскость качаний: Земля явственно ускользает из-под него. Величина этого отклонения в достаточной степени согласовалась с заранее вычисленной тео- ретически. Это было в 1852 году. Несколько лет спустя тот же опыт был повторен ученым аббатом, иезуитом Анджело Секки 2 в церкви св. Игнатия в Риме — в том самом Риме, где два века до того католическое духовенство заставило Галилея позорно отречься от от- крытой им истины. И вот представитель того же духовенства берет на себя труд публично восстановить истину в его поруганных правах. «E pur se muove!» 9 октября нынешнего года, в память 50-летия с того дня, когда впервые произведен был этот замечательный в истории науки опыт, он был вновь повторен в том же здании парижского Пантеона. Инициатива торжествен- ного празднования этого дня принадлежит знаменитому члену французского астрономического общества Камиллу Фламмариону 3 . Обстановка была самая торжественна я: министры, представители военной свиты президента, профес- сора, делегаты от высших у чебных заведений, множество у ченых — все при- сутствовали на этом празднике науки. После блестящей речи Фламмариона, в которой он между прочим прочел «урок популярной астрономии», данный ровно полвека тому назад Леоном Фуко, министр народного просвещения 1 Читатели, знакомые с началами механики, легко могу т проверить это. Продолжи- тельность одного качания маятника выражается через π l g ; подставив вместо l дли- ну маятника — 224 фута, вместо g — 32,2 фута, вместо π — 3,14, полу чим, что время колебания почти равно 8 секундам. [Здесь g — ускорение свободного падения; для широты Парижа (на уровне моря) g = 9,80943 м/с2 , для широты Санкт-Петербурга g = 9,81908 м/с2 (примеч. ред.) .] 2 Анджело Секки (1818–1878) — итальянский священник и астроном, прозванный «отцом астрофизики»; первым в истории экспериментально доказал, что Солнце является звездой (примеч. ред.) . 3 Камилл Фламмарион (1842–1925) — французский астроном и популяризатор нау- ки; совершил несколько подъемов на воздушных шарах с целью изу чения атмосфер- ных явлений (примеч. ред.).
9 октября 1902 г. Опыт Фуко 80 я. и . перельман Шомье1 поздравил всех собравшихся с повторением замечательного опыта, который хотя и не необходим уже в настоящее время, но тем не менее пред- ставляет высокий интерес для ка ждого образованного человека. Затем при- ст уплено было к самому совершению опыта, который был полным повторе- нием опыта Фуко. Министр народного просвещения поднес пламя к бечевке, прикреплявшей груз к краю помоста. Воцарилась полная тишина. Маятник, освобожденный от привязи, величественно начал свои медленные колебания, неизменно сохраняя одно и то же направление над явственно ускользающей из-под него Землей и красноречивее, чем когда-либо, подтвержда я: «E pur se muove!» Опыт был произведен несколько раз2 . 1 Жозеф Шомье (1849–1919) — французский политический деятель, реформатор среднего образования и системы мировых судов, активный сторонник отделения церкви от государства (примеч. ред.). 2 Маятник Фуко в здании парижского Пантеона существует по сей день. В санкт-пе - тербургском Исаакиевском соборе в 1931–1986 гг. действовал маятник Фуко с дли- ной нити 98 м (примеч. ред.) .
81 природа и люди. 1902 год ОРГАНЫ ЗРЕНИЯ В ГЛУБИНЕ ОКЕАНА ИВОТНЫЕ, обитающие в глубине морей, т. е . под давлением не- скольких сот атмосфер, куда лучи Солнца никогда не проникают и где температура немногим выше 0°C, естественно, находятся в со- вершенно особых, своеобразных условиях, оттого они и пора жают нас своею формой, которая кажется нам фантастическою, хотя, подобно фауне земной поверхности, фауна морских глубин также вполне приспособлена к условиям своей жизни. Кроме того, эти условия изменились весьма незначительно да же со времени самых отдаленных геологических эпох. А потому неудивительно, если мы находим живущими в глубине морей некоторые виды, которые при- выкли считать уже давно исчезнувшими. Эриониды — род ракообразных, напоминающих собою омаров. Они встречаются в ископаемом виде в морских пластах в Золенгофене и жи- ву т в настоящее время в самых больших глубинах морей. Их глаза совершенно атрофировались, а некоторые виды совершенно у тратили да же глазные впа- дины. Но взамен этого тело их покрылось целым лесом волосков, служащих щупальцами. Так, например, экспедиция «Вальдивии» 1 выловила из глуби- ны Атлантического океана, а также Индийского океана ракушковых Ha'ocypris длиною в один сантиметр, совершенно слепых. Есть также и рыбы, не имею- щие глаз: они живу т на дне морском и наверх никогда не выплывают, те же, что держатся выше, имеют прекрасно развитые зрительные органы. Но и у животных, пребывающих на большой глубине, атрофия глаз скорее явление исключительное, чем обязательное; в большинстве слу чаев эти орга- ны сохранились и да же приняли очень большие размеры. В некоторых слу ча ях глаз утратил свою сферическую форму и принял цилиндрическую или кони- ческую. Такого рода любопытное явление наблюдалось у головоногих, добы- тых «Вальдивией» немного южнее мыса Доброй Надежды. Та же экспедиция открыла и известное количество рыб, у которых наблюдалось предрасположе- ние к такого же рода перерождению зрительных органов. Одна из этих рыб, изображенная у нас на рисунке, не может быть причислена ни к одному из известных отрядов ; она была выужена из Индийского океана. У некоторых рыб эти цилиндрические глаза обращены уже не вперед, а вверх ; есть также молодые рыбы, которые носят свои глаза на очень длинных стебельках, а у некоторых видов скопелид имеется на верхушке черепа орган, прикрытый роговидным прозрачным покровом, и этот орган есть не что иное, как третий прекрасно функционирующий глаз. 1 «Вальдивия» — нау чно-исследовательское судно, на котором в 1898–1899 гг. со- стоялась первая крупномасштабная немецкая экспедиция по маршруту Гамбург — Атлантический океан — побережье Антарктиды — Индийский океан — Гамбург. Экспедиция собрала столь обширные сведения, что публикация нау чного доклада в 24 томах была завершена только в 1940-х гг. (примеч. ред.).
Органы зрения в глуби океана. 1. Рыба из Гвинейского залива. — 2 . Головоногий моллюск с мыса Доброй Надежды. — 3 . Дератида 82 я. и . перельман Эта сложность зрительных органов доказывает, что и на самых больших глубинах океанов и морей есть свет. Последний полу чается от бесчисленных фосфоресцирующих животных. Простейшие животные, гидроиды, черви, ракообразные и рыбы распространяют среди мрака большой глубины океа- нов лучи света, которые служат им как пу тевыми огнями, так и для приманки добычи. Эти светящиеся лучи происходят то от фосфоресцирующих выделе- ний, делающих все тело животного светящимся, то издаются строго опреде- ленными органами. Вот, например, осьминог, пойманный в Антарктическом океане1 на глубине полу тора тысяч метров (см. рис.), с которого был сделан фотографический снимок тотчас же после его поимки, т ут же, на палубе «Вальдивии», когда его светящиеся органы еще светились. Таковых органов у него оказалось 24; одни из них образуют венчик вокруг глаз, другие же рас- положены на брюшной поверхности и на щупальцах. Свет их переходит из ярко-огненно-красного к чисто белому. Ка ждый из этих органов представляет собою небольшую плюску2 , покрытую черным пигментом и накрытую про- зрачною оболочкой. Между рыбами, цератиды имеют на конце длинного стебля, или стержня, светящийся орган; тот экземпляр, что изображен на нашем рисунке, был пойман экипажем «Вальдивии» на глубине полу тора тысяч метров вблизи Дар-эс-Салама. Педикулы, род плоских рыб, живущих в иле и тине мор- ского дна, имеют на рыльце особого рода двулопастный сидячий, а иногда 1 Т. е . в Южном океане (примеч. ред.). 2 В ботанике плюска — особое образование, состоящее из сросшихся листков и окру- жающее весь плод или его основание (примеч. ред.) .
Осьминог со светящимися органами 83 природа и люди. 1902 год и стебельчатый орган, который, по всем вероятиям, служит так же, как у цератид, светящимся органом. Из всего вышесказанного видно, что на глубине морей нет недостатка в освещении и, сле- довательно, в применении зри- тельных органов их обитателей. Некоторые виды рыб, как, на- пример, мегалофаринксы (Mega- lopharynx), имеют громадные рты и маленькие глаза, тогда как другие виды, отличающиеся маленькими ртами, обладают чрезвычайно большими глазами, так как им необходимо лу чше видеть добычу, чтобы изловить ее своим малень- ким ртом. У третьих чрезвычайно развиты щупальца, заменяющие недостаточность зрения. Так, на- пример, есть креветки глубоких морей (с глубины 2000 метров) длиною в 28 сантиметров, со щупальцами в 1,5 метра длиною. У других лапки служат одновре- менно и щупальцами. У некоторых рыб нижняя челюсть снабжена длинной бородой, тогда как плавники превратились в тончайшие щупальца. Словом, все эти обитатели дна морского и морских глубин как нельзя лучше приспособлены ко всем условиям их жизни, и по всему видно, что и здесь всем руководила предвечна я мудрость природы, которая проявляется во всех ее творениях на поверхности земного шара. ТАЙНЫ ПРИРУЧЕНИЯ И ДРЕССИРОВКИ ЖИВОТНЫХ ЛЕДЫ приручения и дрессировки животных встречаются уже в самых отдаленных глубинах седого прошлого человечества. Доисторический человек, по-видимому, ясно сознавал то вели- кое культурное значение, какое имеет власть его над этими еще недавними врагами: это видно по находимым в разных местах изва яниям и барельефам, изображающим богиню-женщину, сидящую верхом на льве
84 я. и . перельман или держащую в руках упряжь пантеры; таковы, например, изображения ма- лоазийской богини Цибелы и др. Приручение некоторых пород животных, быть может, столь же древне, как и сам человек; вся цивилизация в известной степени, а скотоводство и земледелие всецело обязаны своим развитием тому, что наши отдаленные предки каменного века разрешили задачу укрощения диких животных, с которыми до того вели ожесточенную борьбу, и преврати- ли их в верных и полезных слуг. Какое животное должно считаться домашним по преимуществу — сказать трудно, потому что в разных странах, в разное время приручали совершенно различных животных. Ру чной слон неоценим в Ост-Индии, в Персии же наших охотничьих собак с успехом заменяют дрес- сированные пантеры; вообще трудно да же предвидеть, какие разнообразные роды животных способны по укрощении сделаться полезными помощниками человеку. Не для одной лишь забавы посетителей цирка тратятся силы и труд дрессировки зверей; это искусство имеет более высокое значение, служа целям культуры и освеща я многие загадочные стороны душевной жизни жи- вотных. В настоящее время искусство дрессировки животных стоит на значи- тельно более высокой ст упени, чем оно находилось еще несколько десятков лет тому назад. Те удивительные результаты дрессировки, добиться которых прежде считалось невозможным, теперь вполне достигну ты — и, главное, достигну ты средствами, считавшимися в те времена совершенно непригодны- ми. В прежние годы укрощение животных производилось грубым, насильст- венным образом; покорность зверей являлась следствием безграничного страха, который бедные, заму ченные животные испытывали перед своими палачами; теперь же при дрессировке принимают главным образом в расчет умственные и душевные качества укрощаемых животных, интеллектуальные способности которых вообще гораздо выше, чем предполагалось ранее, и которые, раз поняв ясно, что от них требуется, обыкновенно охотно испол- няют это. Профессор Парижской Сорбонны Hachett-Souplet в своих много- численных трудах, посвященных дрессировке животных, хотя и признает влияние интеллект уальных способностей в дрессированных собаках, лоша- дях и других домашних животных, но совершенно отрицает участие разума в поведении укрощенных диких зверей — львов, тигров, леопардов, гиен, медведей и т. п.: здесь все, по-видимому, вполне разумные пост упки су ть не более как кажущиеся явления. Однако, глубже вника я в искусство и ме- ханизм дрессировки, как ее производят знаменитые владельцы зверинцев и цирков, например, всемирно известный Хагенбек1 в Гамбурге или наш 1 Карл Хагенбек (1844–1913) — немецкий коллекционер диких животных, основа- тель существующего и в наши дни зоопарка Хагенбека в Гамбурге ; автор идеи, соглас- но которой животные в зоопарках должны содержаться не в клетках, а в просторных вольерах, ограниченных естественными барьерами (примеч. ред.).
85 природа и люди. 1902 год Дуров 1 , мы придем к заключению, что вышеупомянутый ученый черпал свои сведения у какого-нибудь укротителя старой школы, когда искусство укроще- ния состояло в употреблении острых стальных прутьев и раскаленного железа. Правда, укрощение и дальнейшая дрессировка крупных хищных зверей еще и в настоящее время не обходится без наказаний, которыми укроти- тель доказывает животному свою власть, и без оружия, необходимого для того, чтобы в крайнем случае быть всегда готовым защитить свою жизнь. Но насильственные и побудительные средства редко приходится приводить в исполнение; в большинстве слу чаев меры эти даже совершенно бесполезны. Так , например, совместное мирное присутствие в одной клетке таких живот- ных, которые на воле враждебно относятся друг к другу — львов и тигров с собаками и кошками — никогда не может быть достигну то насильственны- ми мерами, а исключительно лишь ласковым обхождением. Такой способ укрощения животных, без угроз и жестоких наказаний, при- менили да же к таким диким зверям, как тигры, белые медведи и др. На них действуют ласковым уговариванием, поощряют лакомыми кусочками, а кнут употребляют лишь изредка и то для того лишь, чтобы напоминать воспитан- нику, что над ним господствует мог у чая, непреодолима я воля. Бóльша я часть укротителей предпочитает начинать дрессировку возможно раньше и пре- имущественно выбирает для этой цели тех животных, которые родились уже в неволе; такие животные еще до дрессировки более или менее привыкают к человеку, особенно при заботливом уходе, и являются поэтому самыми ми- лыми и послушными у чениками. Впрочем, никогда не следует забывать, что многие животные, очень ручные в молодости, иногда резко изменяют свой характер в зрелом возрасте, становясь опасными да же для своего у чителя. Укротители старой школы, напротив, предпочитают иметь у чениками совер- шенно диких, незнакомых с человеческой заботливостью животных, которым и приходится терпеть у них от жестокого обхождения и беспощадных ударов. В одном только вполне сходятся обе школы: для дрессировки безусловно непригодны животные, родившиеся в неволе, имевшие частое сношение со всевозможными людьми, которые обыкновенно всячески избаловывают их ласками, а затем ожесточают, злобно дразня; так бывает, например, с моло- дыми детенышами животных в зоологических садах и зверинцах: каждый посетитель забавляется с ними по-своему, ласкает, дразнит и этим делает их совершенно непригодными для дрессировки. В дальнейшем изложении мы будем иметь в виду лишь новую систему дрессировки. Ход обучения вполне систематический: начина я с простых, 1 Владимир Леонидович Дуров (1863–1934) — российский и советский дрессиров- щик и артист цирка, основатель театра зверей «Уголок Дурова»; дрессировку жи- вотных построил на вырабатывании условных рефлексов пу тем поощрения; прово- дил психологические опыты на животных, привлекая к сотрудничеству знаменитых психологов и психиатров (В. М. Бехтерева, И. П. Павлова и др.) (примеч. ред.).
86 я. и . перельман несложных приемов, постепенно переходят все к более и более сложным упра жнениям. Большим подспорьем воспитателю служат в подобных случа ях уже обученные ручные животные, от которых дрессируемые гораздо скорее и легче перенимают все то, чему их желают обучить. Тем не менее искусство дрессировки — вещь далеко не столь простая, как это может показаться, так как требует невероятного терпения и продолжительного изу чения не только повадок различных видов животных, но и индивидуального характера каждой отдельной особи. У кого нет этого — тот лу чше пусть и не принимается за дрессировку, хотя бы да же и охотничьей собаки. Многочисленные несчастные слу чаи с укротителями животных, о которых так часто приходится читать в последнее время в газетах, объясняются тем, что за дрессировку животных берутся люди, мало или вовсе не подготовлен- ные к такого рода деятельности. Недостаточно иметь внушительную фигуру, чтобы успешно выст упать в качестве укротителя львов — необходимо обла- дать еще и железными нервами, невозму тимой твердостью духа, хладнокро- вием и решительностью характера, чтобы иметь право надеяться на полный успех. Кроме того, необходима и любовь к такого рода занятиям и непрерыв- на я усердна я работа с обученными уже животными. Хотя в настоящее время дрессированные львы и тигры продаются чу ть ли не на рынках наравне со вся- ким другим товаром — все же не следует думать, что можно наслаждаться их фокусами без ежедневного упра жнения. Любопытно отметить еще то обстоя- тельство, что представления с дрессированными зверями были бы гораздо легче исполнимы, если бы возможно было обойтись без рассчитанной на эф- фект сценической обстановки: животные приходят в необычайное волнение, будучи окружены огромной залой, наполненной людьми, ослеплены ярким освещением и оглушены громом музыки; безотчетный страх и смущение, на- падающие на них, служит значительным препятствием, которое приходится с трудом преодолевать да же самым искусным укротителям. Особенно трудно бывает добиться одновременного прису тствия в одном и том же помещении хищных зверей и таких животных, которые служат им на воле пищей; затруднение происходит здесь не столько от кровожадности хищников, как это обыкновенно предполагают, а именно из-за смертельно- го, панического ужаса, охватывающего беззащитных мелких животных при виде своих мучителей, хотя последним, надлежащим образом воспитанным, и в голову не придет их преследовать. Одинаково трудно помирить как льва с ягненком, так и кошку с мышью: здесь дело зависит не от размеров живот- ных, а от их своенравия, доходящего у некоторых до степени упрямства. Результаты, достигаемые в настоящее время дрессировкой, поистине изу- мительны: никогда стара я школа со своей системой запугивания и суровых наказаний не смела и мечтать о подобных успехах. Слоны на велосипеде, тан- цующие свиньи, медведи, балансирующие на канате, козы в качестве наездниц, боксирующие кенгуру, целый оркестр наряженных собак — все это вошло в обычную программу всякого сколько-нибудь крупного цирка или зверинца.
Мисс Элиот со своими львами
88 я. и . перельман А в настоящее время в Петербурге в цирке Чинизелли 1 показывается молодая англичанка, проводящая около часу в одной клетке с двенадцатью львами: она ест с ними за одним столом, становится на них, заставляет их вместе с соба- ками кружиться по клетке в бешеном галопе с препятствиями, носит их на плечах — и все производится так просто и спокойно, как будто бы это были не мог учие цари пустыни, а дюжина безобидных коров. Мисс Клер Элиот — та- ково имя укротительницы — достигла этого исключительно благодаря своему ласковому обращению. Девиз ее — «не грубою силою укрощают, а гораздо более приручают мягкостью». («Man bändigt nicht durch wilde Kraft, man zähmt viel mehr durch Milde».) Это блестяще потверждается на ее львах, как и у другого укротителя — Зеста. При воспитании животных замечается во многих отношениях то же, что и при обучении людей: в то время как одни легко и охотно перенимают все, чему их стараются нау чить, — другие необыкновенно т упы и непонятливы. Дело искусного укротителя уметь быстро распознавать, какой из его у чени- ков куда годен, чтобы не тратить попуст у время и силы на обучение «бездар- ностей». Вообще искусство дрессировки во многих пунктах соприкасается с педагогикой и — как это ни кажется парадоксальным, — но приходится сознаться, что в настоящее время мы лучше умеем воспитывать животных, нежели детей. Педагоги многому могли бы нау читься у мастеров дрессировать животных, хотя бы тому, например, что мягкое обхождение является гораздо более действенным воспитательным средством, нежели угрозы и наказания 2 , а ведь всякий согласится со словами известного проповедника священника Петрова 3 , что «мягкое детское сердце не менее податливо на любовь и ласку, чем дуровские пет ухи и поросята». ОПЫТЫ С МЫЛЬНЫМИ ПУЗЫРЯМИ СЕ НИЖЕОПИСАННЫЕ опыты можно производить и с обыкновен- ным мыльным раствором, но для желающих мы укажем на так называе- мое белое кастильское мыло как на наиболее пригодное для полу чения 1 Гаэтано Чинизелли (1815–1881) — основатель Санкт-Петербургского цирка, ныне вновь названного его именем (примеч. ред.). 2 Конец XIX — начало XX в. были ознаменованы в России ожесточенными спорами вокруг реформирования отечественной педагогики, поэтому подобные рассуждения Я. П. выглядели в 1902 г. вполне органично (примеч. ред.) . 3 Григорий Спиридонович Петров (1866–1925) — священник Русской православной церкви, общественный деятель, журналист, публицист и проповедник, широко из- вестный в предреволюционной России (примеч. ред.).
У к р о т и т е л ь л ь в о в З е с т
Начало и конец опыта с пузырем 90 я. и . перельман крупных и красивых мыльных пузырей1 . Раздобыв кусок такого мыла (в апте- ке или аптекарском магазине), разводят его осторожно в чистой воде, пока не получится довольно г устой раствор; с поверхности его удаляют все пузырки и затем погружают в него тонкую глиняную трубочку, конец которой изнутри и извне вымазывают предварительно мылом. Если удастся сразу выдуть пузырь примерно в 15 сантиметров диаметром, то раствор годен; в противном слу чае прибавляют в жидкость еще мыла до тех пор, пока можно будет выдуть пузырь указанных размеров. Но этого мало. Выдув пузырь, обмакивают указательный палец в мыльный раствор и стараются проткну ть этим пальцем пузырь; если последний при этом не лопнет, то можно приступить к опытам; если же пу- зырь не выдержит такого натяжения его стенок, то надо будет прибавить еще мыла. Между тем приготавливают глиняные трубочки и соломинки; первые тщательно смазывают у одного конца мылом, а вторые погружают на некото- рое время в мыльный раствор. Производить опыты нужно медленно, осторожно и спокойно — и только при таком условии они мог у т вполне удасться; само собою разумеется, что неудавшееся сразу может быть достигну то после многократных терпеливых попыток. Освещение должно быть по возможности более яркое: иначе пузы- ри не пока жут своих великолепных радужных переливов. Перейдем теперь к описанию некоторых опытов. 1 Кастильское мыло изготавливают из одного вида масла — оливкового; можно взять для опытов обычное хозяйственное мыло — туалетные сорта для этой цели менее пригодны (примеч. ред.) .
Мыльный пузырь на цветке 91 природа и люди. 1902 год Опыт 1. Образование мыльного пузыря вокруг цветка. В пустую чашку или блюдце наливают мыль- ного раствора настолько, чтобы дно было прикрыто слоем жидкос- ти в 2–3 миллиметра высоты; в середину кладут водяную лилию или какой-нибудь другой крупный цветок и накрывают его стеклян- ной воронкой. Затем, медленно поднимая воронку, дуют в ее уз- кую трубочку — образуется мыль- ный пузырь, и когда он достигнет достаточных размеров, повора- чивают воронку, как указано на рисунке на с. 90, высвобожда я из- под нее пузырь. Тогда цветок ока- жется лежащим под прозрачным колпаком из тончайшей мыльной пленки. Опыт 2. Поместить мыльный пузырь на цветок. Для этой цели берут астру или другой цветок с многочисленными упругими лепестками; ее совершенно по- гружают в мыльный раствор, пока она целиком не будет смазана жидкостью. Держа цветок за стебель в левой руке, выдувают в трубочке правой руки мыльный пузырь и тотчас же осторожно пе- рекладывают его на цветок. Опыт 3. Несколько концентрических мыльных пузырей. Из чашки, упо- требленной для первого опыта, выдувают, как и в том случае, большой мыльный пузырь. Затем погружают соломинку совершенно в мыльный раствор так, чтобы только кончик ее, который придется взять в рот, остался сух, и просовывают ее осторожно через стенку первого пузыря до центра ; медленно вытягива я затем соломинку обратно, не доводя ее, однако, до кра я, выдувают второй пузырь, заключенный в первом; в нем второй, третий и т. д . до 5–7 раз. Опыт 4. Пузырь с ядром. Здесь требуется у частие двух человек. Один вы- дувает крупный пузырь при помощи глиняной трубки; другой набивает в рот табачного дыму и, осторожно просунув в первый пузырь смоченную мыльным
Цветок, окруженный пузырем Шесть мыльных пузырей, заключенных один в другой 92 я. и . перельман раствором соломинку, выдувает внутри него маленький пузырь, наполненный дымом. Этот пузырек представится снаружи молочно-белого цвета и будет изображать как бы ядро первого. Опыт 5. Этот красивый и интересный опыт требует большой сноровки, но зато вполне способен вознаградить терпеливого экспериментатора, если последний добьется успеха. На квадратном листке бумаги величиной в 5 × 5 сантиметров вычерчивают диагональный крест и каждый угол надрезают по диагонали на 2 сантиметра так, что полу чается 8 углов. Заворачивают углы
Бумажная мельница под мыльным пузырем 93 природа и люди. 1902 год 1, 3, 5 и 7 вну трь, пока кончики их не придутся над центром; все завороченные углы прокалывают булавкой и втыкают ее в вершину вертикального деревян- ного столбика высотою в 5 сантиметров. Эта миниатюрная мельница укрепля- ется воском в середине тарелки, в которую наливают тонкий слой мыльного раствора; само собою разумеется, что столбик должен быть настолько высок, чтобы крылья мельницы при вращении не касались дна. Прикрыв все это широкой воронкой, выдувают, медленно приподнима я ее, большой мыльный пузырь; едва только он станет настолько велик, что свободно охватит мель- ницу, наклоняют воронку так, чтобы пузырь отделился от нее. Затем вводят в пузырь смоченную мыльным раствором соломинку и, дуя в нее, приводят мельницу в быстрое вращательное движение. Вдуванием воздуха вместе с тем увеличивают и размеры пузыря. Этими немногими примерами далеко не исчерпываются те удивительно разнообразные опыты, которые удается произвести при помощи столь не- взрачного на вид мыльного раствора. Читателю стоит лишь приступить к про- изводству подобного рода опытов, чтобы самому натолкнуться на целый ряд новых и красивых экспериментов. Нужно только одно условие, без которого немыслим никакой успех, — терпение. Запасшись терпением, эксперимента- тор будет вознагражден сторицею.
Фундамент одной из галерей дворца 94 я. и . перельман ПО СЛЕДАМ МИНОТАВРА ОГДА Генрих Шлиман1 , вдохновленный бессмертными творениями Гомера, прист упил 25 лет тому назад к раскопкам на месте древней Арголиды, он и не подозревал, что ему суждено будет открыть целый период в истории культурного развития древнего мира. Множест- во удивительных произведений искусства, драгоценных золотых изделий, вынесенных Шлиманом на свет божий из подземных могильных склепов, наполнили целые залы Афинского музея. Раскопки, сделанные в дру- гих частях Греции, обнаружили, что уже за 1000 лет до Р. X . здесь процветала высокоразвита я культура. По имени древнего города Микены, где Шлиман нашел первые памятники этой культуры, произведения новооткрытой эпохи стали называть микенскими. Никто и не подозревал до того времени тако- го широкого расцвета культуры Греции за десятки веков до Р. X .; археологи с трудом верили этому даже тогда, когда собственными глазами рассматривали в Афинском музее микенские древности. Стали доискиваться происхождения этой культуры; указывали на Египет, Месопотамию, Финикию — но на всех 1 Генрих (Иоганн Людвиг Генрих Юлий) Шлиман (1822–1890) — немецкий предпри- ниматель и археолог-самоу чка, открывший местонахождение Трои (примеч. ред.) .
Остатки трона в главной зале 95 природа и люди. 1902 год памятниках новооткрытой эпохи слишком заметен был отпечаток самобыт- ности. Наконец остановились на острове Крите, игравшем такую важную роль в героическом периоде Греции, и его-то стали рассматривать как центр древней «микенской» культуры. Здесь, по преданию, жил мог ущественный царь Минос, властвовавший над всем Эгейским морем; там же, в фантасти- ческом лабиринте, скрывался мифический Минотавр, сын жены Миноса, убитый потом героем Тезеем. Шлиману не довелось самому осуществить свою заветную мечт у — пред- принять археологическое исследование Крита : он не дожил до этого. После него продолжительные сму ты 1 в течение многих лет не давали и другим архео- логам возможности привести в исполнение его планы, пока наконец англий- скому исследователю Артуру Эвансу2 не удалось преодолеть все препятствия. 1 Я. П. имеет в виду критское восстание 1897–1898 гг. и греко-турецкую войну 1897 г., предшествовавшие провозглашению независимого Критского государства (просуществовало до 1913 г.) (примеч. ред.). 2 Артур Джон Эванс (1851–1941) — английский историк и археолог, первооткрыва- тель минойской цивилизации (приме ч. ред.).
Мраморная голова львицы, найденная во дворце 96 я. и . перельман Результаты его работ превзошли самые смелые ожидания: открыты были развалины громадного дворца1 , множество золотых и серебряных изделий неподражаемой работы, драгоценные камни и целый ряд находок, имеющих важное археологическое значение. Среди одной из зал дворца возвышался каменный трон, а около него, вдоль по стенам, тянулись длинные каменные же скамейки. Стены, выкрашен- ные известью, были богато разрисованы, а изящные колонны из кипарисового дерева, обугленные остатки которых найдены были Эвансом, поддерживали потолок. Длинна я галерея шла от дворца к обширному вымощенному двору; по обеим сторонам галереи находились кладовые, правильно уставленные ря- дами высоких глиняных сосудов. В промежу тках между ними были устроены в земле ящики из тонких каменных плит, выложенных оловом, прикрываемые одной из плит, составлявших пол; ящики эти, нередко снабженные двойным дном и искусно скрытые от постороннего глаза, служили, вероятно, для хра- нения сокровищ. Все описанное составляло нижний этаж дворца; верхний же, где находились жилые комнаты, навсегда у трачен для нас, и только гада- тельно мы можем нарисовать картину целого дворца, который, судя по всему, представлял собой одно из замечательных произведений архитект уры. Что же касается причины разрушения дворца, то всего вернее будет предположить, 1 Это Кносский дворец, ныне — музей под открытым небом (примеч. ред.) .
Барельефное изображение юноши с сосудом 97 природа и люди. 1902 год что он уничтожен был пожаром, внезапно охватившим это чудное здание. К числу редких находок следу- ет отнести целый ряд замечатель- но художественно исполненных барельефов, украшавших стены одной галереи. Никто не мог пред- полагать, что за тысячу лет до клас- сической Греции существовали уже столь совершенные произве- дения искусства; бóльшая часть их изображает человеческие фигуры почти в естественную величину. Но совершенно непонятными являются для нас странные изо- бражения на глиняных досках, по- разительно напоминающие пись- менные знаки. Трудно допустить, чтобы в Греции за тысячелетие до Р. X . была известна письменность; однако многократное повторение одних и тех же знаков, та береж- ливость, с которой сохранялись, по-видимому, эти глиняные таблицы, и внешнее сходство зна- ков с начертаниями египетских иероглифических письмен — все это заставляет предполагать, что они в действительности служили письменными знаками. Эванс пер- вый подверг их систематическому исследованию, но попытки раз- решения этих иероглифических начертаний остались пока без- успешными 1 . 1 Я. П . имеет в виду разновидности критского письма, так называемые «линейное письмо А» и «линейное письмо Б», глиняные таблички с которыми были обнару- жены Эвансом при раскопках Кносского дворца. Надеясь расшифровать их само- стоятельно, Эванс долгое время не публиковал надписи в печати, в результате чего таблички были расшифрованы только в начале 1950-х гг. (линейное письмо Б — ан- глийским архитектором и лингвистом-самоу чкой Майклом Вентрисом (1922–1956) совместно с английским лингвистом Джоном Чедвиком (1920–1998)) (примеч. ред.) .
98 я. и . перельман ВИФЛЕЕМСКАЯ ЗВЕЗДА «И небеса прославят чудные дела Твои...» Псм. 88, ст. 6 ЕВЯТНАДЦАТЬ веков тому назад, как повествует св. евангелист Матфей, несколько неизвестных восточных странников-волхвов пришли в Иерусалим и принесли с собой поразительную весть, которая, передаваясь из уст в уста, быстро облетела город и сильно встревожила все население: родился Младенец — Царь Иудейский. Звездная книга, заключающа я столько дивных тайн на своих страницах, открыла им, как посвященным, эту великую весть. Твердо веруя в полу ченное откровение, волхвы прямо направились к правителю страны с вопросом: «Где родившийся Царь Иудейский? Ибо мы видели звезду Его на востоке и пришли поклониться Ему». По совет у иудейских законников, Ирод Великий отправил их в Вифле- ем, прося тщательно разведать все о новорожденном Младенце, чтобы и он мог поклониться Ему. В чем должен был состоять поклон вероломного пра- вителя, опасавшегося лишь за неприкосновенность своего трона, нетрудно догадаться по устроенной им вскоре бесчеловечной резне, устлавшей Иудею тысячами детских трупиков, среди которых находился и собственный его сын. Волхвы отправились по указанному пу ти — и вот звезда, которую видели они на востоке, шла пред ними; наконец пришла и остановилась над местом, где был Младенец. Поклонившись Ему и оставив принесенные с собой дары — золото, ладан и смирну — мудрые волхвы вновь удалились в т у неизвестную страну, откуда привело их небесное знамение. Много загадочного, таинственного и глубоко интересного заключает в себе этот факт, так просто и кратко рассказанный евангелистом. Кто были эти волхвы, покинувшие свою страну и предпринявшие далекое пу тешествие на запад единственно для того, чтобы поклониться сыну простого назаретско- го плотника? Что заставило их воздавать царские почести новорожденному Младенцу, лежащему в яслях, в скотном стойле убогого постоялого двора? Что это было за чудное небесное знамение, открывшее им, язычникам и чуже- странцам, ранее, нежели всем другим, великую тайну появления Спасителя? Все это и до сих пор остается неизвестным, и только туманные, более или менее правдоподобные догадки могу т хотя бы немного осветить этот важный и интересный факт в истории христианства. На этом пункте встречаются и переплетаются друг с другом самые разнообразные культуры и верования: события евангельской истории, астрологические воззрения древнего мира, равно разделявшиеся как язычниками, так и иудеями, вера в возвещенное пророками пришествие Мессии, и смутное ожидание людьми своего Спаси- теля, и данные современной науки. Нет поэтому ничего удивительного в том, что краткий рассказ св. Матфея уже издавна был предметом как нау чного исследования, так и многочисленных апокрифических сказаний. Эти послед- ние, основываясь на словах пророка Исайи «и придут народы к свету Твоему,
Волхвы (с картины Г. Доре)
100 я. и . перельман и цари к восходящему над Тобой сиянию» — повествуют уже не о волхвах, а о трех царях: старце Мелхиоре, человеке зрелого возраста Валтасаре и о юноше Каспаре. В Кельнском соборе и теперь еще можно видеть най- денные, по преданию, царицей Еленой черепа этих трех волхвов в золотых царских коронах, украшенных драгоценными камнями. В чем же состояло знамение, приведшее волхвов к колыбели Божественно- го Младенца? В Евангелии от Матфея говорится о «звезде». Это могла быть действительно звезда, вспыхнувша я внезапно на небе, могло быть и другое редкое небесное явление, как, например, странное соединение планет, могло также быть кометой или да же падающей звездой. Впрочем, последние два предположения отпадают сами собой; метеоритам, как слу чайным, мимолет- ным явлениям, древняя астрология не придавала никакого важного значения, а кометы у всех народов, во все времена возвещали лишь бедствия — войны, голод, смерть правителя, и потому ни в коем слу чае не могли считаться вест- ницами рождения Царя Иудейского. Остаются, таким образом, только два первых предположения, к последовательному разбору которых мы теперь и прист упим. Появление новой звезды на небе не должно считаться чем-то исключи- тельным: астрономы насчитывают уже около 25 вполне достоверных слу чаев, когда на небе вдруг вспыхивала нова я звезда, иногда ослепительной яркости, и, лихорадочно просветив несколько месяцев или лет, начинала меркну ть и, наконец, снова становилась невидимой; не позже как два года тому назад в созвездии Персея внезапно появилась нова я звезда, сделавша яся предметом самого тщательного исследования 1 . Что же касается причин этого странного явления, то надо заметить, что наши сведения о них пока еще очень скудны, как по сложности самого явления, так и по его редкости. Один-два раза в сто- летие — это по человеческим понятиям очень редко, хотя как космическое явление это да же довольно часто. Давно ли изобретен спектроскоп — мог у- щественное орудие нау чного анализа, которое одно только в этой области может оказать существенные услуги? 50 лет тому назад, а за это время уда- лось наблюдать всего 3–4 новые звезды 2 . Но, во всяком слу чае, не подлежит сомнению, что появление новой звезды, которое мы наблюдаем как мирное, безмолвное вспыхивание маленькой светлой точки, есть на самом деле гро- мадна я катастрофа, невообразимый хаос мировых сил, разыгравшийся где-то в далеком уголке беспредельного звездного мира. Две ли звезды — два гигант- ских солнца — с головокружительной быстротой столкнулись друг с другом в своем неудержимом полете, и скрывшаяся при соединении энергия вновь 1 Я. П. имеет в виду GK Персея — первую новую звезду XX в., вспыхнувшую на зем- ном небосводе 21 февраля 1901 г. (примеч. ред.) . 2 Ежегодно только в нашей Галактике вспыхивает около ста новых звезд, однако меж- звездное поглощение света делает невозможным наблюдение подавляющего боль- шинства этих объектов с Земли (примеч. ред.) .
101 природа и люди. 1902 год возродилась в ярком свете раскаленных газов? Страшный ли пожар охватил водородную атмосферу какого-нибудь солнца? Излились ли вновь веками таившиеся в недрах жидкие огненные массы на поверхность полузастывшего светила, тонка я кора которого разорвалась по какой-либо неизвестной при- чине? Прорезало ли пот ухшее солнце при своем полете рой метеоритов и на мгновение засветилось миллионами огней, чтобы вскоре снова погрузиться в холодное царство ночи? Все это пока еще неизвестно, но кажда я из упомя- нутых гипотез имеет значительную долю вероятности1 . Одно из самых поразительных появлений новых звезд, — это, несомненно, Nova в созвездии Кассиопеи 2 , вспыхнувшая на нашем северном небе 11 ноября 1572 года. Это феноменальное явление нашло себе и достойного летописца: знаменитый Тихо Браге 3 первый заметил новую звезду, тщательно следил за ней и оставил нам подробное ее описание. И действительно, явление было за- мечательное: неожиданна я гостья затмила блеском своим все остальные звез- ды; Сириус, самая ярка я звезда на небе, сиял гораздо бледнее ее. Она видна была даже днем, а ночью, когда слой облаков сплошным покровом затягивал небо, эта единственна я звезда все-таки просвечивала сквозь него в виде неяс- ного сияния. Нельзя описать ужаса, охватившего суеверные народные массы, угнетенные страшными бедствиями того времени: это было в темную эпоху религиозных войн, когда еще свежа была кровава я память Варфоломеевской ночи. И вот все вспомнили звезду, загоревшуюся некогда над Вифлеемом, и стали видеть в новой звезде вестницу второго пришествия и Страшного Суда. В таком напряженном ожидании и беспрестанном страхе звезда про- держала Европу целых полтора года, когда, померкнув окончательно, опять скрылась от невооруженного глаза, чтобы никогда уже более не появляться, или, быть может, через несколько столетий вновь вспыхну ть в предсмертной агонии. Но что всего более замечательно в этом эпизоде — это то, что объятая страхом народна я мысль как бы сму тно угадывала истину, признав новую звез- ду за ту самую, которая возвестила когда-то миру о рождении Божественного Младенца. Беспристрастное нау чное исследование, предпринятое гораздо позже, дало этой туманной догадке некоторое, хотя, правда, еще не полное, подтверждение4. 1 В наши дни установлено, что все новые звезды являются компонентами тесных двойных систем, состоящих из белого карлика и звезды-компаньона; в таких систе- мах происходит непрерывное перетекание вещества. Вспышки, наблюдаемые с Зем- ли как появление новой звезды, есть термоядерные взрывы на поверхности белого карлика при достижении им определенной критической массы (примеч. ред.). 2 Современное обозначение — SN 1572; иногда ее называют звездой Тихо Браге (примеч. ред.) . 3 Тихо Браге (1546–1601) — выдающийся датский астроном, астролог и алхимик, реформатор практической астрономии (примеч. ред.) . 4 Предположения, изложенные в последующих абзацах, в большинстве слу чаев ока- зались неверны (примеч. ред.) .
102 я. и . перельман Дело в том, что в летописи астрономии занесено появление новой звезды в том же созвездии Кассиопеи в 1264 и 945 годах, и хотя положение этих двух звезд не было определено так точно, как положение звезды Тихо, однако всего вероятнее будет предположить, что во всех трех слу чаях явление обнаружено было одной и той же звездой. Мы имеем здесь, следовательно, дело не с «но- вой» звездой в полном смысле этого слова, а со звездой, относящейся к раз- ряду так называемых переменных звезд — т. е . таких, которые периодически изменяют напряжение своего света: они горят то ярче, то слабее, так что да же совершенно скрываются от невооруженного глаза, и эти изменения блеска подвержены более или менее правильной периодичности. Правда, в данном слу чае придется допустить период приблизительно в 300 лет, между тем как для остальных известных нам переменных звезд полный цикл совершается в гораздо более короткое время — от нескольких дней до целого года. Аргумент этот мог бы считаться веским, если бы недавно не было установлено существо- вание переменной звезды с еще бóльшим, нежели у нашей, периодом, подвер- женным к тому же и сильным колебаниям. Это звезда π в созвездии Скорпио- на, последовательное появление которой было замечено в 134 году до Р. X ., 393, 827, 1203 и 1584 годах после Р. X .; между этими появлениями лежат промежутки в 522, 434, 376 и 381 год, которые, несмотря на свою величину и неравномерность, не помешали установить за звездой ее периодичность. Далее, между 945 и 1264 годами прошло 319 лет, а между 1264 и 1572 — 308 лет : оба периода не равны, но это опять-таки не имеет существенного значения, так как даже среди настоящих переменных звезд мы имеем немало таких, которые не представляют строгой периодичности. Рассуждая относи- тельно, это отклонение нельзя даже считать значительным; переменна я звезда в созвездии Кита, прозванна я «Чудесной» (Мира), представляет нередко отклонение в 25 дней при среднем периоде в 330 дней, что составляет 1/13; в нашем же случае отклонение не превышает 1/30. Если принять за средний пе- риод появления нашей звезды 315 лет (среднее между 308 и 319), то ока жется, что промежу ток этот ровно три раза укладывается в 945 годах, а следователь- но, одно из появлений должно было произойти около 1-го года нашей эры; оно-то и могло быть упоминаемой в Евангелии Вифлеемской звездой. Против только что изложенной теории много возражали, указыва я на ее слишком шаткую обоснованность и другие слабые стороны. Некоторых воз- ражений мы уже касались и показали их несостоятельность, как, например, неравномерность периода и его чересчур значительна я продолжительность. Указывают еще на отсутствие всяких сведений о появлении этой звезды в промежу ток времени между первым и 945 годом: действительно, здесь должно было быть два появления — около 315 и 630 годов. Но наши све- дения о небесных явлениях, особенно подобного рода, настолько случайны, а «астрономическая летопись» до того отрывочна и неполна, что отрица- тельные доказательства, основанные на них, не мог у т иметь никакой силы. Гораздо ва жнее следующий аргумент : если Вифлеемская звезда действительно
103 природа и люди. 1902 год периодическа я, то, явившись в 1572 году, она должна была вспыхнуть около 1887 года (1572 + 315), а между тем ничего подобного не было замечено. Но ведь и звезда Мира, о которой мы уже упоминали раньше, запаздывает часто на 95 дней; если и здесь допустить такое же относительное опоздание, т. е . 1/13 от 315 лет, то полу чим «отсрочку» в 24 года. Поэтому, если звезда не появилась в 1887 году, то это еще ничего не доказывает : мы должны ожидать ее по крайней мере до 1911 года, а принимая во внимание «неаккуратность» звезды π Скорпиона — даже гораздо дольше. Местоположение звезды Тихо нам хорошо известно благодаря его точным измерениям, и вот в этой точке созвездия Кассиопеи мы можем со дня на день ожидать появления новой звезды небывалой яркости. Здесь видна теперь маленькая туманная звездоч- ка зеленоватого цвета, и, быть может, она каждые триста лет по какой-то непонятной причине приобретает вдруг ослепительную яркость, затмевая все звезды нашего неба. Вместе с Фламмарионом мы можем посоветовать каждому любителю астрономии время от времени направлять свою трубу на эт у точку неба1 в надежде заметить первые стадии этой загадочной звездной метаморфозы. Таким образом, все сделанные возражения оказываются несущественны- ми, и мы имеем полное основание остановиться на этом предположении как на весьма вероятной гипотезе. Если так , если действительно звезда, упоми- наема я св. Матфеем, есть та сама я, которая зажглась вновь 16 веков спустя, то легко можем создать в своем воображении картину той святой ночи, когда неведомо никому родился на земле Дарственный Младенец, Сын Божий и Сын Человеческий. Гигантским темно-синим куполом широко раскинулось дивное южное небо над уснувшей Святой Землей. В ясном, холодном ночном воздухе без- молвно и величественно горели далекие звезды, золотою пылью рассыпанные по своду, и дружно сплетались в чудные узоры, издавна известные нашим отдаленным предкам, привыкшим чаще нас обращать взор свой к звездам. И вот на небе, невозму тимом и спокойном, как и тысячи лет назад, вдруг появляется близ полюса новая светла я точка и загорается ослепительно яр- ким блеском, перед которым тускнеют и меркнут мириады остальных звезд. Высоко и светло горит она в небе над спящей, ничего не ведающей грешной землей, торжественно возвеща я о пришествии Того, Кто Сам есть Свет миру. А навстречу кротким лу чам загоревшегося нового солнца несу тся и далеко замирают в эфире райские звуки ангельских голосов : слава в вышних Богу, и на земле мир, и человеках благоволение... Мы уже упоминали о том, что слово «звезда» в повествовании евангелис- та может иметь различный смысл. Нет ничего невозможного в том, что это, действительно, была звезда, и из всего вышеизложенного следует, что такое 1 Координаты ее следующие: звездный час = 0h 18m; расстояние от Северного полю- са = 26° 33'.
104 я. и . перельман предположение даже весьма вероятно. Но оно не исключает возможности и иного толкования, по которому под словом «звезда» следует разуметь во- обще редкое небесное явление. В 1604 году знаменитый Кеплер1 наблюдал редкое явление одновременной встречи трех планет в одном и том же месте неба — встречи, конечно, только кажущейся в перспективе: три планеты, находящияся на огромном расстоя- нии друг от друга, движущиеся по совершенно различным путям и с различ- ною скоростью, расположились почти в одну прямую линию с нашей Землей, которая сама находится в беспрестанном движении; при наблюдении с Земли планеты эти — Марс, Юпитер и Сатурн — казались как бы соединившимися в одной точке неба — в зодиакальном знаке Рыб. Явление это само по себе чрезвычайно редко; и оно было тем более замечательно, что внезапно в той же точке, между Марсом и Сат урном, вспыхнула далеко за пределами нашей Солнечной системы ярка я звезда. Вероятность того, чтобы четыре вполне не зависящие друг от друга явления соединились таким удивительным образом, в высшей степени мала; поэтому вполне понятно, что Кеплер, изумленный таким почти чудесным сочетанием, пожелал определить, как часто вообще происходит подобное соединение планет и не слу чалось ли такое явление и до него. Он принимается за вычисление, — и вот оказывается, что те же три планеты сошлись в том же знаке Зодиака в 748 году от основания Рима, т. е. за 7 лет до начала нашей эры. Здесь мы должны сделать небольшое отст упление по поводу эпохи рожде- ния Спасителя. Мы ведем свое летоисчисление, как известно, от Рождества Христова, принима я за 1-й год 753-й от основания Рима. Но дата эта, впервые указанна я Дионисием Малым, далеко не должна считаться вполне точно уста- новленной: это есть лишь предположение, истинный же год рождения Спаси- теля еще до настоящего времени остается неизвестным. Разнообразные исто- рические справки все согласно говорят за то, что Иисус Христос родился на несколько лет ранее 753 года. Нам достоверно известно, например, что Ирод Великий, со смертью которого Святое Семейство вернулось из Египта на ро- дину, умер в 750 году, а так как Христос родился еще при жизни этого царя, то ясно, что он не мог родиться позже 750 года. Многие другие соображения исторического характера, в которые мы здесь не будем вдаваться, заставляют отодвинуть год рождения Спасителя на 7 лет назад, до 748 года от основания Рима. Поэтому наступающий 1903 год будет, в сущности, 1910 от Р. X . Возвраща ясь теперь снова к предыдущему, мы заметим, что знаменатель- ное соединение трех планет слу чилось как раз в год рождения Спасителя. Поэтому весьма вероятно, что именно это явление послужило тем небесным знамением, которое привело восточных волхвов к колыбели Господа. Редкое сочетание Юпитера, Сат урна и Марса — символов царственного величия, 1 Иоганн Кеплер (1571–1630) — немецкий математик, астроном, механик, оптик, первооткрыватель законов движения планет Солнечной системы (примеч. ред.) .
Вифлеемская звезда (рис. Н . Н . Каразина) 105 природа и люди. 1902 год силы рока и победы — в знаке Рыб, астрологически связанном с историей Иудеи, дало волхвам основание предполагать о рождении в этой стране Царя, Который величием Своей кротости победит мир и ока жет величайшее влия- ние на всю дальнейшую историю человечества. Вот все, что современна я наука может сказать пока об этом замечательном обстоятельстве, сопровождавшем факт рождения Богочеловека. Правда, и те- перь еще, 19 веков спустя, в нем много остается неясного и необъяснимого, тайна по-прежнему во многом осталась тайной. Но, как видит читатель, стро- гий научный анализ, нисколько не вступая в противоречие с евангельским повествованием, сумел, хотя от части, осветить этот темный, но близкий и до- рогой нам всем вопрос1 . С НОВЫМ ГОДОМ! (Новогодняя беседа натуралиста) НОВЫМ ГОДОМ! «Новый год!» — слышится теперь2 со всех сторон. Но мы как-то обыкновенно не вдумываемся в эти слова, не вникаем в их смысл; а между тем поу чительно разобрать содер- жание этого понятия, задать себе вопрос : что, собственно, означает слово «год»? Обыкновенно год определяют как тот промежуток времени, в течение которого Земля совершает полный оборот вокруг Солнца. Но едва ли год 1 Соответствие Вифлеемской звезды какому-либо реальному космическому объекту до сих пор нау чно не установлено (примеч. ред.). 2 Очерк написан в преддверии нового 1903 г. (примеч. ред.).
106 я. и . перельман был бы уже в глубокой древности единодушно принят всеми народами за нор- мальную меру времени, если бы все значение его ограничивалось одним этим, если бы он не имел гораздо более близкого отношения ко всей той обстановке, в которой всегда жил и продолжает жить человеческий род. Не следует забы- вать, что в то время, как С непонятной быстротою Кружась, несется шар земной, Проходят быстрою чредою Сиянье дня и мрак ночной1 , на поверхности этого шара безостановочно протекает целый ряд разнообраз- нейших явлений, в которых проявляется и выра жается жизнь обитаемой нами планеты. Год обнимает некоторый определенный, законченный цикл земных явлений. Сложный аккорд метеорологических факторов, составляющий то, что мы называем погодой, бесконечно варьирует во всех своих элементах в продолжение одного года, а по прошествии этого промежутка времени снова начинает обычный круг своих изменений. Параллельно с колебаниями температ уры, влажности, осадков, напряжения атмосферного электричества и бесчисленного множества других метеорологических элементов изменяется и растительный мир: медленно пробуждаясь от долгого сна, он постепенно развивается, достигает пышного расцвета, образует почки и цветы, дает пло- ды и оставляет семена; исполнив свой годовой урок, он снова замирает, — и таким образом завершает один круг. Вслед за растениями и животный мир, теснейшим образом связанный с ними невидимой сетью сложных взаимо- отношений, совершает также свой годовой круг, как бы вторя вместе с ними отдаленному эху властного аккорда климатических явлений. Так происходит в каждой отдельной точке нашей планеты. Но и в жиз- ни земного шара как одного целого нетрудно проследить этот годовой цикл явлений. В марте месяце Солнце пересекает экватор и переходит в северное полушарие, — и следом за его живительными лу чами распространяется мощная волна зеленого океана; вместе с ней появляются бродячие животные и перелетные птицы, привлекаемые теплотой и кормом; насекомые — эти важнейшие по своей многочисленности представители земной фауны — це- лыми мириадами населяют все уголки зеленого царства. С концом лета, когда Солнце поворачивает в южное полушарие, физиономия нашей части планеты изменяется; победоносное шествие света и тепла останавливается, и все раз- нообразие растительного и животного мира переселяется на юг, неизменно следуя за своим лучезарным пу теводителем — Солнцем. Словом, в жизни обитаемого нами земного организма год — это как бы один удар его мог учего пульса. 1 Я. П. использует в статье стихотворные отрывки из «Фауста» И. Гёте в переводе Н. А . Холодковского (примеч. ред.).
107 природа и люди. 1902 год Мы так свыклись, сроднились с этой однообразной периодичностью со- вершающихся вокруг нас явлений, что непосредственно связываем с ней даже наше представление о скорости течения времени. Если бы Земля обращалась вокруг Солнца в меньший промежу ток времени, то тот же цикл явлений дол- жен был бы уложиться в более тесные пределы; явления совершались бы ско- рее, ход жизни был бы лихорадочнее, и само время протекало бы для нас быст- рее. Достаточно знать одну только голую цифру времени обращения вокруг Солнца для любой планеты, чтобы составить себе некоторое представление об интенсивности жизни на ее поверхности, о ее, так сказать, темпераменте; энергична я, быстра я, торопливая в мирах с коротким периодом обращения жизнь развивается вяло, медленно, бледно на планетах, требующих более или менее длинного промежу тка времени для полного оборота вокруг Солнца. Оставим теперь мысленно наш маленький земной шар и предпримем экскурсию по таинственным областям Вселенной. Вот перед нами Юпи- тер — раскаленный гигантский шар, более всех остальных своих братьев на- поминающий породившее его Солнце. Год его равен почти 12 нашим годам, и соответственно этому и жизнь, которая разовьется в будущем на этой еще не совсем остывшей планете, будет гораздо менее быстра я, энергична я, неже- ли у нас. Еще более вяла я, медленная жизнь может существовать на Сатурне и Уране, особенно же — на последней планете нашей системы, Непт уне1: в сто шестьдесят четыре года он совершает всего лишь один оборот вокруг Солнца. Растяните наш год на полтора века — и вы составите себе представление об убийственно медленном ходе времени на этом заброшенном мире, где да же Солнце светит немногим ярче обыкновенной звезды и, вероятно, нисколько не влияет на течение его убогой органической жизни. Еще шаг — и мы очутимся в области беспредельного звездного мира, образующего осыпанный блестящею пылью величественный небесный свод. Правда, скачок не мал. Знаете ли вы, как удалена от нас хотя бы ближайшая неподвижная звезда? Длинные ряды цифр мало пояснят дело, и мы обратим- ся лу чше к примеру. Положим, что вы находитесь в Москве, в своей комнате. Пусть этот мяч посредине комнаты изображает Солнце; в трех шагах от него вы помещаете нашу Землю. Как вы думаете — где при таком масштабе придет- ся поставить ближайшую звезду? Приблизительно на расстоянии Петербурга! А ведь это только сама я близкая к нам звезда. Вот по какому плану построена Вселенная! Итак, перенесемся мысленно через эту невообразимо громадную пусты- ню в неведомую звездную даль, к тем многочисленным обителям дома нашего всеобщего Отца, которые так кротко манят нас чарующим светом своих лу- чей. Вот оно — загадочное, далекое, величественное небо! Какая страшна я тишина, какое невообразимое спокойствие должно царить в этих глубинах 1 Плутон, долгое время считавшийся последней планетой Солнечной системы, был открыт только 18 февраля 1930 г. См. также комментарий на с. 770 (примеч. ред.) .
108 я. и . перельман бесконечности. Проходят годы, века, тысячелетия, десятки тысячелетий — а оно по-прежнему сияет над миром, как сияло, вероятно, и в первый день созданья. Одинокие солнца, рассыпанные на громадных расстояниях друг от друга, неизменно горят там, неподвижно вися в эфирном океане 1 . Какое страшное, мертвое молчание, какое подавляющее спокойствие! И не чудит- ся ли, что в этих беспредельных холодных пустынях замерло, остановилось и само течение времени? Годы, столетия, вся историческа я жизнь человечества — все это лишь один ничтожный момент в сравнении с вечной, необъятной жизнью Вселенной. В то мимолетное мгновение, каким на часах вечности является наша эфе- мерна я человеческая жизнь, нельзя заметить никакой перемены в звездном небе, которое поэтому и кажется нам неподвижным, мертвым, неизменным. И только пу тем тщательных, кропотливых исследований в продолжение це- лых веков нам удалось обнаружить и постичь скрытую от нас жизнь Космоса. И оказалось, что Вселенна я — воплощенное движение. Каждое светило пе- реносится в пространстве с такой непостижимой быстротой, которая в не- сколько часов совершенно изменила бы вид звездного неба, если бы звезды не были удалены от нас на громадные расстояния. Как странно зву чит после этого слово «неподвижная звезда» в применении к солнцам, подвижнее ко- торых мы ничего не можем себе и представить! Трудно да же вообразить этот колоссальный вихрь небесных светил, эт у непостижимую пляску миров, этот настоящий дождь гигантских огненных капель, бешено несущихся в эфире и прорезающих мировое пространство в самых разнообразных направлениях. В бесконечном пространстве мирового эфира постоянно гибну т и созида- ются миры. Смерть и рожденье — Вечное море ; Жизнь и движенье В вечном просторе... Человеческая мысль в недоумении останавливается перед этой непости- жимой для нее картиной всеобщей жизни, тщетно ища в ней цели и смысл. Для чего гибнут миры, для чего создаются они вновь? Куда низвергаются эти сонмища звезд, куда стремится этот вихрь мировых тел? Куда исчезают все ор- ганизмы, развивающиеся и умирающие на их поверхности? И само сознание человеческое — для чего пробуждается оно из неведения и снова погружа- ется в мрак? Кому нужен этот бесцельный круговорот вещества и силы, эта 1 К моменту написания этой статьи физики еще не отказались от понятия эфира — гипотетической всепроникающей среды, заполняющей космическое пространство и в которой якобы происходят все электромагнитные колебания. Отход от эфира начнется два года спустя, после создания Альбертом Эйнштейном специальной тео- рии относительности (примеч. ред.) .
109 природа и люди. 1902 год бесконечная вереница преобразований? Что за смысл в этой жизни, бес- престанно гибнущей и беспрестанно возрождающейся? В отча янии оста- навливается слабый, односторонний, поверхностный человеческий ум перед этой великой тайной бытия, не видя в нем ни начала, ни конца, ни смысла, ни разумной цели. Но «неразумное Божие мудрее человеков» — и все мы верим, что в непостижимой жизни мирового целого существует некоторый высший смысл, знать который нам пока не дано. Вернемся снова к покинутой нами Земле. С самого момента своего рож- дения она неизменно вращается вокруг Солнца. Но разве она кружится на одном и том же месте, разве с каждым оборотом она повторяет свой старый путь? Рассмотрим ее движения. Обращаясь вокруг Солнца, она вместе с ним переносится в пространстве. Из года в год соверша я свои круги, она еще ни разу не повторяла старого; она движется, в сущности, по виткам спиральной линии, и с каждым оборотом подвигается вперед на один шаг винтового хода. Не то же ли замечается и во всех, по-видимому, однообразных и повто- ряющихся явлениях земного шара? Природа ежегодно оживает, развивается, достигает пышного расцвета и затем постепенно снова замирает — но разве из года в год она повторяет одно и то же? Вглядитесь повнимательнее в ее явле- ния — и вы поймете, что подобно тому, как весь земной шар, совершая круги, движется вместе с тем и пост упательно, так и органическая жизнь в ее одно- образно-периодическом течении также с каждым разом делает незаметный шаг вперед. Движение это остается скрытым от мимолетного взора человека, и потребовался весь гений Ламарка 1 , Уоллеса 2 , Дарвина 3 , Спенсера4 и целого ряда других выдающихся умов, чтобы хотя бы отчасти раскрыть, ощутить этот ускользающий от нашего наблюдения поступательный ход органического мира. Разве из кровавой, не знающей пощады и примирения борьбы за су- ществование, которую с самого появления своего на Земле и явно, и скрыто, беспрестанно и неослабно ведут друг с другом все живые существа, — разве из этой слепой вра жды не создается прогресс? Разве продуктом ее не являются более совершенные, сравнительно с прежними, организмы? Разве, последова- тельно развива ясь в этой борьбе, не произошли из первоначальных жалких 1 Жан-Батист Ламарк (1744–1829) — французский естествоиспытатель, пред- шественник Ч. Дарвина; создал учение об эволюции живой природы, названное «ла- маркизмом» (примеч. ред.). 2 Альфред Рассел Уоллес (1823–1913) — английский натуралист ; одновременно с Ч. Дарвином (и независимо от него) разработал теорию естественного отбора. Очерк Я. П . о нем см. на с. 793–799 настоящего издания (примеч. ред.) . 3 Чарльз Роберт Дарвин (1809–1882) — выдающийся английский натуралист, осно- воположник теории эволюции (примеч. ред.) . 4 Герберт Спенсер (1820–1903) — английский философ и социолог, один из родо- начальников позитивизма, основатель органической школы в социологии; развил механистическое учение о всеобщей эволюции. Очерк Я. П. о нем см. на с. 164–168 настоящего издания (примеч. ред.) .
Рис. 1. — Квитанция, где 55 переделано в 765 110 я. и . перельман созданий такие разумные и совершенные существа, как люди, несущие в себе образ и подобие Божие? По ст упеням эволюционной лестницы мудрые за- коны природы ведут нас сквозь мрак и страдания в неведомую, т уманную, но светлую, лучезарную даль будущего. Из варварской борьбы, из мелких эгоистических стремлений, из грубого племенного инстинкта родились са- мые бескорыстные порывы души, самые возвышенные нравственные чувства. Смерть и гибель, страдания и стоны, борьба и эгоизм, тьма и зло — все это, подчиняясь чудесным божественным законам, служит торжеству доброго на- чала, претворяется в дивную гармонию высшего усовершенствования! УСПЕХИ КРИМИНАЛЬНОЙ ФОТОГРАФИИ настоящее время криминалистика с успехом пользуется услугами целого ряда наук и технических искусств: физики, химии, медици- ны, микроскопии, фотографии; подчас ей приходится даже обра- щаться к астрономам, когда речь идет о правильной ориентировке на местности или точном определении времени какого-либо происшествия. Но особенно полезным вспомогательным средством при раскрытии разно- го рода прест уплений является фотография. Почти ничто не в состоянии укрыться от зоркого и неподкупного стеклянного ока фотографической каме- ры, и там, где наш глаз не замечает ничего подозрительного, фотографический снимок, надлежащим образом приготовленный, часто открывает много интересных и важных подробностей. Фотография, например, положительно незаменима в тех слу чаях, когда возникает подозрение о подлоге документов. Мы приводим ниже несколько любопытных примеров подобного рода. Рис. 1 изображает обыкновенным образом снят ую фотографию простой расписки в полу чении денег; квитанция удостоверяет, что в июне 1900 г. должник уплатил 765 марок. А между тем лицо, выдавшее квитанцию, у тверж- дает, что в его конторских книгах за июнь 1900 г. значится, что должник внес всего 55 марок. Рассматриваема я да же самым внимательным образом, квитан- ция не представляет ничего такого, что могло бы возбудить хотя бы малейшее подозрение. Совсем иное дело, если мы, подвергнув предва- рительно сомнительный документ действию известных химических реактивов, приготовим с него силь- но увеличенный фотографический снимок (рис. 2). Рассматрива я его, мы прежде всего заметим вокруг числа как бы светлое сияние —
Рис 2. — Квитанция, где 55 переделано в 765 Рис. 3. — Расписка, на которой первоначальное Einhundert (1000) переделано в Elfhundert (11 000) 111 природа и люди. 1903 год это просто следствие тех хими- ческих процессов, которым мы подвергли бумаг у. Но главное — на приготовленном таким образом снимке уже заметно совершенно ясно, что с цифрой 6 дело обстоит не совсем чисто: очевидно, что прежде на этом месте была цифра 5, но верхняя черточка ее была вы- скоблена (на что указывает светлое пятно правее 6) и затем овал пятер- ки был замкну т, так что получилась шестерка; кроме того, сверху при- бавлена еще маленькая черточка для придания цифре более естественных очертаний. Все эти «поправки», внесенные в квитанцию чужой рукой, легко распознаются по значительно более темным чернилам, употреблявшимся для подлога ; они заметно разнят- ся от более светлых штрихов цифры 5, стоящей справа и не подвергавшейся, по-видимому, никаким поправкам. Ясно также, что цифра 7 впереди числа от- личается более темными штрихами и приписана, следовательно, впоследствии чужой рукой; но странно, что поперечна я черточка этой цифры не сделана посторонним лицом, а была на квитанции еще раньше, с самого начала, — она написана прежними светлыми чернилами. Загадка эта разрешается очень просто: стоит только бросить взгляд на первоначальную квитанцию (рис. 1), и мы заметим, что точно така я же черточка поставлена на том месте, где вписываются пфенниги, в знак того, что пфеннигов в уплачиваемой сумме не было. Писавший квитанцию, очевидно, имеет обыкновение ставить такие крючки; первоначально, до под- лога, подобный крючок находился и перед числом 55 для указания, что сотен марок не было уплачено. Отсюда ясно, что в настоящей кви- танции значилось лишь 55 марок, а не 765, — и это с поразительною очевидностью раскрывает всякому надлежащим образом приготов- ленный фотографический снимок с квитанции. Вот еще один подобный же слу- чай (рис. 3 и 4). Здесь также перво- начально значившаяся в квитанции сумма была переделана в бóльшую. Полу чивший квитанцию занял
Рис. 4. — Расписка, на которой слово Ein переделано в Elf 112 я. и . перельман 1100 марок и обязался выплатить их по 100 марок в месяц ; вместо этого он первую же расписку в уплате 100 марок «обработал» так, что вышло, будто вся сумма уже внесена им единовременно, и таким образом совершенно изба- вился от своего долга. В этом слу чае даже на обыкновенной фотографии легко заметить, что в слове Elfhundert (одиннадцать сотен) буквы l и f несколько непохожи на остальные: они гораздо темнее. С особенной же ясностью это раскрывается, если обратить внимание на увеличенный снимок с того же места квитанции (рис. 4). При сильном увеличении бумага вообще кажется грубее и шероховатее, но место вокруг букв Elf ясно носит следы ножика, которым что-то выскабливалось: из первоначального ein было пере- делано Elf; заметны остатки точки над i, а черта под всем словом в этом месте затянута вновь после того, как часть ее была выскоблена, — здесь даже в двух местечках на вытертой бумаге расплылись чернила. Кроме того, расстояние между f и следую - щей буквой h слишком велико, гораздо больше взаимного расстоя- ния остальных букв; чтобы не на- влечь подозрений в том, что здесь первоначально было два отдельных слова, прест упник попытался хотя бы отчасти скрыть это, сделав в этом месте завиток. Совершенно иным путем был открыт подлог в документе, изображенном на рис. 5. Дело в том, что любая рукопись, будучи сильно увеличена, обнару- живает в своих штрихах слабую волнистость, указывающую на то, что рука обыкновенно слегка дрожит при письме. Но особенно ясно эта волнистость и неровность штрихов заметна у нервных, впечатлительных людей и у лиц, которые почему-либо сильно волновались при письме. Циркуляция крови в наших сосудах изменяется в зависимости от нашего душевного состояния; эти колебания пульса передаются руке пишущего и запечатлеваются незамет- ным для нас образом на бумаге. Легко убедиться, что пальцы наши в самом деле постоянно дрожат под давлением приливающей и отливающей крови: прикрепите воском к пальцу маленькое зеркальце, величиной с копеечную монету ; зеркальце будет посылать отра жение (так называемый в общежитии «зайчик») на стены или потолок комнаты. Тогда заметно будет, что зайчик этот ни секунды не будет оставаться неподвижным: он будет совершать до- вольно значительные правильные размахи — увеличенное отра жение слабых колебаний наших пальцев. Более подробные исследования покажут вам, что колебания эти усиливаются после приема вну трь возбуждающих напитков,
Рис. 5 . — Квитанция, где 500 переделано в 15 000 Рис. 6. — Отпечаток большого пальца окровавленной руки 113 природа и люди. 1903 год что перед едой они несколько ино- го рода, нежели после нее, и т. п. Всякий, пускающийся на подлог (если только это благородное заня- тие не стало еще его профессией) находится непременно в некото- ром волнении: сознание гнусного прест упления, вну тренняя борьба побуждающих и удерживающих мотивов, боязнь быть застигну- тым, страх наказания — все это вызывает возбужденное состояние, сопровождающееся лихорадоч- ным биением пульса; дрожащей, нерешительной, неверной рукой выводит он буквы и цифры, и таким образом, помимо сознания и про- тив своей воли, запечатлевает на бумаге свое душевное состояние. Обратимся теперь к рис. 5 . Кака я-то фирма заказала 500 центнеров цинковых пластинок; доставщик же в своих видах переделал значившиеся на расписке 500 в 15 000, приписав спереди 1, а сзади 0. И вот увеличенная фотография легко раскры- вает обман, что было бы совершенно невозможно без этого вспомогательного средства. Нетрудно установить, что цифра 1 и последний 0 написаны другой рукой, нежели среднее число 500; рука эта действовала нетвердо, и в обеих цифрах ясно заметны страх и беспокойство писавшего. Весьма полезна фотография и там, где речь идет о воспроизведении и укреплении легко стирающихся и у трачивающихся следов прест упления. Род и величина отпечатка ладони, форма и размеры следов, оставляе- мых сапогами, мог ут при благопри- ятных обстоятельствах дать более или менее определенные указания на фигуру или одежду прест упника. Следы тяжелых, снабженных желез- ными подковами сапог простого рабочего существенно отличаются от следов элегантных ботинок че- ловека, вращающегося в более выс- шем обществе; точно так же грубая, широкая ладонь с мозолистыми пальцами руки крестьянина замет- но разнится от узкой с конически- ми пальцами кисти белоручки.
Рис. 8. — Обломанный кончик ножа и клинок, от которого он отломан (при сильном увеличении) Рис. 7. — Линии большого пальца (увелич.) 114 я. и . перельман Следы ног, отпечатки пальцев на оконных стеклах, царапины и дру- гие знаки, оставленные прест упни- ком на полу или на стенах, — все это без труда может быть воспроизведе- но фотографией; уже не раз один лишь отпечаток окровавленного пальца вел к раскрытию прест упле- ния и поимке преступника. Осмот- рите внимательно вашу руку : вся она покрыта мелкими складочками кожи; нет двух людей, у которых расположение и форма этих скла- док были бы вполне тождественны. Как пользуется этим современная криминалистика — показывают рис. 6 и 7. Рис. 6 представляет от- печаток окровавленного большого пальца на газетном листе, сильно увеличенный фотографией; мелкие складки и узор, ими образуемый, заметен без всякого напряжения; видно да же, что правильность их несколько нарушена слабой царапиной кожи. В руках полиции находился человек, подозреваемый по некоторым причинам в совершении прест упления. Чтобы убедить- ся в справедливости подозрения, достаточно было только сравнить фотографию ладонной стороны большого пальца с упомяну той выше фотографией отпечатка. Рис. 7 изобра- жает эт у фотографию: ясно, что отпечаток на газете принадлежит именно подозревае- мому лицу, так как оба изображения во всех подробностях сходны (не следует смущаться тем обстоятельством, что на обоих рисунках линии имеют противоположное направле- ние: первый рисунок есть воспроизведение отпечатка пальца, а второй — прямая фото- графия этого пальца). Нередко едва заметный кончик ножа, найденный в ране жертвы, ведет к установ- лению личности преступника, если он задер- жан по подозрению и у него найден был нож.
115 природа и люди. 1903 год Здесь все основано на том, что определяют при помощи рассматривания ножа и его обломка в микроскоп, сходятся ли поверхности излома или нет. На нашем последнем рисунке изображается фотография клинка и его кончи- ка; несмотря на то, что в этом случае употреблялось увеличение всего в 4 раза, можно с полной уверенностью заключить, что это — части одного целого. Уже эти немногие примеры, далеко не исчерпывающие предмета, пока- зывают, как разнообразны и сложны применения техники к криминалистике и какие условия ума, какая необыкновенна я изобретательность необходима людям, призванным нести высокую и ответственную обязанность защиты общества от вредных элементов, которые нарушают нормальное течение его жизни. ЗАБЛУЖДАЛАСЬ ЛИ АСТРОЛОГИЯ Всякий, кто вне чистой математики про- износит слово «невозможно», — поступает опрометчиво. Араго1 очерке профессора Жмурло «Можно ли знать будущее?», помещенном в NoNo 7 и 8 нашего журнала за 1903 г., высказана та мысль, что на ас- трологию нельзя смотреть как на сплошное заблуждение и что основная идея ее — наша зависимость от небесных светил — далеко не должна считаться нелепой. И действительно, современная наука все более и более раскрывает т у невидимую сеть отношений, которые связывают наш земной шар и все на нем живущее с Космосом. Ниже мы приведем ряд установленных наукой фактов, — и одно лишь сопоставление их пока жет читателю, как мало мы имеем права смотреть на астрологию как на одно лишь печальное заблуж- дение наших предков: в основе этой науки несомненно лежит ядро истины 2 . Начнем с того, что всякое проявление энергии на земном шаре — в мире ли мертвых сил, или в царстве органическом — есть видоизмененная энергия солнечных лу чей; это нау чно доказанна я истина. Всякое изменение на Солнце 1 Доминик Франсуа Жан Арагó (1786–1853) — выдающийся французский физик и астроном, автор нау чных трудов по астрономии, оптике, электромагнетизму, ме- теорологии; исследовал поляризацию света, открыл намагничивающее действие электрического тока и так называемый магнетизм вращения, установил связь поляр- ных сияний с магнитными бурями (примеч. ред.) . 2 Данная статья содержит немалое количество гипотез и предположений, которые представлялись вполне перспективными в начале XX в., однако со временем были как подтверждены, так и опровергну ты новейшими исследованиями. Прокомменти- ровать все спорные моменты этой статьи не представляется необходимым: мы при- водим ее как один из примеров пу тей развития нау чной мысли (примеч. ред.).
116 я. и . перельман тот час же отзывается на динамическом состоянии нашей планеты. Просле- дить эт у зависимость, конечно, очень трудно, тем не менее уже теперь удалось установить некоторые совпадения между периодическими явлениями на Солнце и на Земле. Так, например, время обращения Солнца вокруг своей оси (27 дней1) совпадает с периодом колебания средних температ ур различных мест земного шара, с периодом колебания высоты барометра, с периодически- ми появлениями вест-индских ураганов. Но всего яснее эта зависимость вид- на в 11-летнем периоде появления солнечных пятен, который отра жается на следующем ряде разнообразных явлений: на колебаниях магнитной стрелки, числе и интенсивности северных сияний, колебаниях средней температ уры земного шара (разница между температ урами в год минимума и максимума солнечных пятен достигает, по Гульду2 , одного градуса), среднем количестве выпадающего дождя, численности циклонов в Индийском океане и в других тропических областях, количестве перистых облаков и даже количестве озона в атмосферном воздухе. Зависимость между пятнами и колебаниями магнитной стрелки настолько полна, что, глядя только на кончик стрелки, можно, не видя Солнца, точно вычислить общую площадь солнечных пятен (формула Вольфа3) и даже сде- лать довольно вероятное заключение о положении этих пятен на поверхности Солнца. Появится ли в хромосфере Солнца новый крупный протуберанец или пятно — и тотчас же магнитна я стрелка, отдаленная на 140 миллионов верст, начинает бешено кружиться и бросаться в разные стороны, свидетельст- вуя о каком-то крупном магнитном или электрическом возмущении нашей планеты; лишенные электрических и магнитных органов, мы не в состоянии воспринять ни одного звука этой бури, но разве отсюда следует, что эти круп- ные изменения остаются без всякого влияния на органическую жизнь и да же на жизнь нашего собственного тела? Наконец, вот еще одно совпадение: годы холодные, дождливые, сопровождающиеся наводнениями, соответствуют минимуму солнечных пятен, а сухие и жаркие — максимуму (Фламмарион). Подобный же ряд совпадений замечен и относительно Луны. Оставляя в стороне многочисленные народные поверья как еще не проверенные нау- кой, укажем лишь на следующие факты. Перри4 установил, что землетрясения 1 По у точненным данным — 25,379995 дня (примеч. ред.) . 2 Бенджамин Апторп Гульд (Гулд) (1824–1896) — американский астроном, автор научных трудов по астрономии и звездной астрономии, составитель ряда звездных каталогов и атласа звезд южного неба; его имя присвоено кратеру на видимой сторо- не Луны (примеч. ред.) . 3 Рудольф Вольф (1816–1893) — швейцарский астроном и математик, исследователь солнечных пятен, один из четырех у ченых, открывших связь между солнечным ци- клом и геомагнитной активностью; формула Вольфа позволяет вычислить число Воль- фа — числовой показатель количества солнечных пятен (примеч. ред.). 4 Алексис Перри (1808–1882) — французский исследователь, составивший серию ка- талогов землетрясений (примеч. ред.) .
117 природа и люди. 1903 год всего чаще происходят в новолуния и полнолуния, а также тогда, когда Луна находится в перигее, т. е . в ближайшей к Земле точке своей орбиты; и эта зависимость вполне понятна, если допустить, что Луна вызывает во вну треннем расплавленном содержимом земного шара такие же приливы и отливы, как и в океане 1 . Н. Демчинский 2 и многие другие делали попытки поставить некоторые метеорологические явления в зависимость от движения Луны — и нельзя сказать, чтобы к таким попыткам не было никаких осно- ваний. Несколько лет тому назад один из выдающихся современных у ченых, шведский физик Сванте Аррениус доказал 3 , что количество и напряжение атмосферного электричества подвержены правильным периодическим изме- нениям; именно, замечено два периода: большой, равный лунному месяцу, и малый, равный промежутку времени между двумя прохождениями Луны через меридиан (около пяти часов). А если принять во внимание доказанное знаменитым Бертело существенное влияние статического электричества на ход некоторых химических реакций — образование озона из кислорода воздуха, соединение азота с углеродом и др., — то станет ясно, что влияние Луны должно отра жаться (и действительно отражается) на физиологических явлениях в теле животных и человека. Уже из этих примеров видно, что нельзя указать почти ни на одно явле- ние в жизни земного шара, которое так или иначе не зависело бы от Солнца или от Луны. Что же невероятного в том, что, кроме влияния этих двух не- бесных тел, Земля подчиняется влиянию и светил — планет или комет, влия- нию, которое пока еще не удалось открыть?! Связь эта может быть и иного рода ; так , доказано, что в годы наибольшего числа пятен на Солнце мелкие кометы появляются в большем числе, а круглые, периодические бывают значительно ярче обыкновенного (Берберих4), с другой стороны, как мы уже упоминали, такие годы бывают очень сухими и жаркими. Так почему же нельзя было бы по виду комет предсказать температ уру лета, а следовательно и урожаи? 1 Эта теория представляется довольно спорной; напряжения, вызываемые в земной коре притяжением Луны, составляют ничтожную долю возникающих при землетря- сении (примеч. ред.) . 2 Николай Александрович Демчинский (1851–1915) — инженер, политик и журна- лист, автор многочисленных исследований, изобретений, газетных и журнальных статей, посвященных вопросам железнодорожной техники, электрификации, цин- кографии, метеорологии и пр. Многие серьезные у ченые считали его шарлатаном и проходимцем (примеч. ред.). 3 В этом и последующих абзацах Я. П . практически повторяет текст из своей статьи 1902 г. «Беседы по медицине» (см. с . 23–25 настоящего издания и приведенные там комментарии) (примеч. ред.) . 4 Адольф Берберих (1861–1920) — немецкий астроном; в его честь назван астероид 776 Berbericia (примеч. ред.) .
118 я. и . перельман «Да, — скажет читатель, — дожди, осадки, ветры, облака, северные сия- ния, землетрясения, магнитные бури, температ ура местности — все это, по- жалуй, зависит от небесных тел. Но уж ни в каком слу чае не удастся доказать, что от космических причин могли бы зависеть явления в мире органическом и в общественной жизни людей!» Так ли? Действительно ли уж нельзя этого доказать? Во-первых, никто не станет отрицать, что жизнь всего органического мира находится в теснейшей зависимости от метеорологических явлений, на которых отра жается влияние небесных тел, и что успехи земледелия, находясь в подчинении от метеоро- логических факторов, в свою очередь оказывают влияние на общественную жизнь. А во-вторых, у нас имеется немалый запас сведений, нау чно установ- ленных, которые прямо показывают зависимость подобных явлений от чисто космических причин. Правда, механизм такой связи нами еще не раскрыт, но это нисколько не мешает этой связи существовать и обнаруживаться доста- точно ясно, чтобы мы могли ее констатировать. Приведем несколько примеров. Бруннер установил связь между лунными фазами и заболеваемостью крупозным воспалением легких. Профессор Бэр заметил, что глисты всегда всего энергичнее движу тся в кишках и му чают больных во время полнолуния (тут, конечно, лунный свет ни при чем, так как лу чи света во вну тренность человеческого тела не проникают, да и сами глисты лишены глаз). Большинство врачей утверждают, что припадки эпилептиков точно совпадают с определенной фазой Луны. То же замечено упомяну тым уже выше профессором Аррениусом относительно некоторых физиологи- ческих явлений (в организме женщины). В лаг унах островов Самоа, Тонга, Фиджи и др. водится замечательный червь — палоло (из семейства полихе- тов); черви эти обыкновенно немногочисленны, но в некоторые дни внезапно появляются в неимоверном количестве, так что вода положительно кишит от плескающихся в ней червей. Эти дни — которые с нетерпением ожидаются туземцами, так как палоло очень вкусны — мог у т быть точно определены вперед по астрономическому календарю: палоло появляются в определенную фазу Луны, движение которой каким-то непонятным образом влияет на их размножение. Все это может быть связано с изменением электрического со- стояния земли — изменением, находящимся, как мы уже упоминали, в зави- симости от положения нашего спу тника. Таким образом, и в области чисто физиологических явлений нет недо- статка в доказательствах тесной зависимости земной жизни от положения небесных тел. В доказательство того, что и общественные явления мог ут находиться в зависимости от космических причин, укажем на недавно опубликованные работы Аррениуса по этому предмет у, где он приходит к выводу, что число рождений в течение данного промежутка времени находится в связи с поло- жением нашего спу тника на небе; и поэтому прирост населения периодичес- ки изменяется в зависимости от движения Луны. А вот и еще тоже научно
119 природа и люди. 1903 год установленный факт : торговые кризисы от перепроизводства правильно повторяются ка ждые 11 лет и совпадают с максимумом солнечных пятен (Джевонс1). На первый взгляд подобная связь может показаться невероят- ной: что может быть общего между коммерческими оборотами и состоянием солнечной поверхности? Ни один коммерсант не поверит, что судьба его фирмы роковым образом связана с каким-то там пятнами на Солнце, о самом существовании которых он, может быть, и не слыхал никогда! А между тем факт остается фактом! Джон Гершель2 уже давно догадывался о существовании подобного рода зависимости. Жела я проверить, как отражается 11-летний период солнечных пятен на средней температ уре земного шара и не довольствуясь имевшимися у него под руками метеорологическими данными, он обратился... в Лондон- скую биржу с просьбой дать ему список цен на хлеб в течение последнего столетия. Гершель правильно предположил, что средняя температ ура должна отозваться на урожае хлеба, а следовательно и на его цене; и действитель- но, в ценах на хлеб замечены были им правильные колебания с периодом в 11 лет. А кто знает, какую ва жную роль в коммерческих оборотах страны играет хлебна я торговля, тот поймет, что колебания цен на этот продукт в состоянии вызвать в мировой торговле крупные изменения, нарушить уста- новившееся равновесие и послужить причиной целого ряда кризисов, крахов и т. п . коммерческих катастроф. Но если солнечные пятна способны влиять на торговлю, то что нелепого в мысли о том, что кометы мог у т предвещать войны или голод? Серьезно: почему солнечные пятна мог ут влиять на торговлю, а ко- меты на политику влиять не мог у т? Мы не думаем у тверждать, что это именно так и есть; мы желаем лишь дать понять, что вторая мысль нисколько не менее нелепа, нежели первая. Можно возразить, что механизм влияния пятен на кризисы мы хотя отчасти, но все же понимаем, а как кометы мог ут влиять на войны — это уж решительно непонятно! Но если мы не понимаем зависимости между явлениями, то это может служить доказательством только нашего неве- жества, а уж никак не основанием для отрицания такой зависимости. Разве влияние Луны на заболевание крупозным воспалением легких нам более понятно? Да и вообще отрицание вследствие непонимания в науке не долж- но иметь места: мы можем и должны сомневаться, но ничуть не вправе решительно отвергать то, что нам представляется невероятным. Давно ли считалось невозможным видеть сквозь стены? Или переговариваться че- рез океан? Или слышать голоса давно умерших людей? Но вот — проходит 1 Уильям Стэнли Джевонс (1835–1882) — английский экономист, статистик и фи- лософ-логик; один из основоположников теории предельной полезности, создатель одной из первых логических машин (1869 г.) (примеч. ред.). 2 Джон Фредерик Уильям Гершель (1792–1871) — английский математик , астроном, химик, изобретатель; внес большой вклад в науку о фотографии. Сын астронома Уильяма Гершеля (примеч. ред.) .
120 я. и . перельман один-другой десяток лет, и мы имеем и рентгеновы лу чи, и телефоны, и фо- нограф. Пора уже оставить дурную привычку отрицать то, что непонятно. Тот ложный «позитивизм» 1 , на основании которого многие даже просве- щенные люди позволяют себе сплеча отрицать все то, что еще не доказано, является просто следствием узости умственного горизонта, а не требованием науки. Вот что говорит истинна я наука устами Араго: всякий, кто вне чистой математики произносит слово «невозможно», — пост упает опрометчиво. Какой же из всего этого вывод? Неужели же действительно нам следует верить в астрологию, в роковое влияние небесных светил на нашу жизнь? Верить или не верить — пока жет будущее, а пока несомненно, что в основе астрологии лежит вполне правильная мысль, которую древние астрологи как-то бессознательно постигли или, вернее, почувствовали, как чувствовал свою тесную связь с Космосом первобытный дикарь — звездопоклонник или солнцепоклонник. И если предсказания астрологов не сбывались, то вовсе не потому, что основная идея была ложна, а потому, что средства предсказания, дальнейшее развитие главной идеи, ее практическое применение были непра- вильны. Точно так же и в алхимии: мысль о возможности превратить свинец в золото не заключает ничего нелепого и теоретически вполне допускается наукой, только средства, употреблявшиеся для ее осуществления, были обык- новенно недостаточны; впрочем, несомненно удостоверено историей, что в некоторых слу чаях астрологи вполне достигали своей цели (см. М. Ю. Гольд- штейн, «Основы философии химии»). Да и в астрологии немало слу чаев, когда предсказание оправдывалось и когда гипотеза слу чайного совпадения с трудом лишь может быть допущена: чтобы не ходить далеко за примерами, вспомним хотя бы, как восточные волхвы угадали факт рождения Спасителя. И кто знает, быть может, недалеко уже и то время, когда наука опять с торжест- вом восстановит древнюю, заброшенную астрологию — восстановит в новом виде, очищенном светом истинного знания! 2 1 Позитивизм — философское у чение и направление в методологии науки, опреде- ляющее единственным источником истинного знания эмпирические исследования и отрицающее познавательную ценность философского исследования (примеч. ред.) . 2 Попытки примирить астрологию и науку, регулярно предпринимавшиеся в те- чение XX в., успехом так и не увенчались: современная наука полностью отрицает действенность астрологических методик. Впрочем, Я. П. в этой статье хотя и использует термин «астрология», но говорит несколько об ином — о влиянии космических физических факторов на процессы в живой природе. Такое влияние действительно существует и в наши дни активно изу чается различными науками — биофизикой, гелиобиологией, астрономией, ме- дициной и др. (примеч. ред.).
121 природа и люди. 1903 год ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ПЕЧЬ АИВЫСШАЯ температ ура, которой удавалось достичь в лабора- ториях при помощи самого чистого каменного угля, — это 1600°. Кислородна я лампа, изобретенна я Сент-Клер Девилем 1 , развивала температ уру около 2000° и оказалась в состоянии не только распла- вить один из т угоплавких металлов — платину, но и дала возможность раз- ложить множество минералов и ближе определить их химическую природу. При своих исследованиях над различными видоизменениями углерода знаме- нитый французский ученый Муассан 2 был поставлен перед необходимостью подвергнуть изучаемые им вещества жару, превышающему 2000°; это на- толкнуло его на мысль обратиться к услугам вольтовой дуги. Таким образом изобретена была электрическа я печь, ставша я драгоценным и незаменимым вспомогательным орудием химических исследований и положившая начало новой отрасли науки — химии высоких температ ур. Смотря по цели и способу употребления, электрические печи бывают самых разнообразных конструкций, но на этих технических подробностях мы в настоящем очерке останавливаться не будем. Рисунок изображает наи- более употребительный тип лабораторной электрической печи. Она состоит из глиняного котла, охваченного железным футляром. В его днище устроено отверстие, в котором при помощи подъемного винта c может двигаться вверх и вниз огнеупорный цилиндр b. На этом цилиндре помещается маленький тигель, который, смотря по цели употребления прибора, изготавливается из угля, извести, магнезита и т. д . Над этим тиглем сходятся оба угольных элек- трода a и a', которые вводятся в цепь посредством винтов e и e'. При действии динамомашины между угольными электродами появляется вольтова дуга, ко- тора я и действует на находящияся в тигле вещества. Передняя и задняя стен- ки печи делаются из прозрачного материала, так что без затруднения можно наблюдать за всем, что происходит вну три ее. При печи имеется еще особое приспособление для удобного сближения и раздвигания угольных электродов. Вот как описывает Муассан такую электрическую печь в действии, когда между электродами ее в тигле помещен кусочек негашеной извести. Как толь- ко светова я дуга соединит оба кончика углей, начинает ощущаться сильный запах цианистого водорода: незначительное количество воды, заключен- ного в электродах, дает вместе с углем ацетилен, а последний, соединяясь при высокой температуре с азотом воздуха, образует вышеупомяну тый газ. Но первоначальный красивый пурпурово-красный свет, исходящий из 1 Анри Этьен Сент-К лер Девиль (1818–1881) — французский физикохимик; ввел в теоретическую химию новое понятие о диссоциации, разработал первый промыш- ленный способ полу чения алюминия и др. (примеч. ред.) . 2 Анри Муассан (1852–1907) — французский химик; сконструировал электрическую дуговую печь, разработал способ выделения свободного фтора (Нобелевская премия по химии 1906 г.) (примеч. ред.) .
Электрическая печь 122 я. и . перельман электрической печи и обусловливаемый раскаленным пламенем цианистого водорода, вскоре исчезает. Минуты через 3–4 начинают накаливаться электро- ды. Затем вдруг с силою вылетают из двух боковых отверстий печи длинные, до полуметра, языки пламени, окруженные белыми парами кипящей извести. Эти пары в течение нескольких часов наполняют атмосферу лаборатории. На первых порах пламя обнаруживает порывистые движения, приходит в ко- лебание; но по истечении нескольких мину т, когда пары между электродами восстановят беспрепятственное течение электричества в цепи, — дуга начи- нает светить спокойно, без колебаний и перерывов. К этому времени внутри
123 природа и люди. 1903 год печи температ ура достигает наибольшей высоты: она превышает 3500°. Если снять тогда верхний огнеупорный цилиндр, служащий как бы крышкой прибора, то окажется, что та часть его, котора я непосредственно подвергалась действию вольтовой дуги, почти совершенно расплавлена. При сильном токе нередко слу чается наблюдать любопытное явление: на нижней стороне крышки образуется нечто вроде настоящих известко- вых сталактитов; расплавленная известь к концу опыта, когда печь немного остынет, стекает и затвердевает в виде своеобразных «сосулек», совершенно напоминающих сталактиты. Сначала Муассан употреблял новоизобретенную электрическую печь главным образом для изу чения кристаллизации металлических окислов. При температуре, немного лишь превышающей 2000°, и достаточно сильном давлении удается уже добиться кристаллизации извести; если температ ура еще выше — известь плавится и, остыв, затвердевает в кристаллическую массу ; при еще более высокой температ уре известь начинает уже испаряться и без труда может быть перегнана. Кристаллизацию извести наблюдал также Юв при добывании в электрической печи карбида кальция: там, где процесс соединения извести с углем всего менее успел развиться, легко было найти наряду с блестящими графитовыми чешуйками маленькие игольчатые, приз- матические кристаллики извести; в свежем виде они совершенно прозрачны, но уже по истечении некоторого времени становятся му тными. Точно так же и магнезия при температ уре, близкой к точке плавле- ния, образует пары, которые после перегонки дают блестящие кристаллы. При дальнейшем повышении температ уры она плавится, но несколько труд- нее извести, и наконец превращается в пар. Еще легче, нежели известь и магнезию, можно довести до испарения глину ; при плавлении ее, как и в первых двух случаях, получается кристаллическая масса; если же явление происходит в прису тствии паров хрома, то полу чаются маленькие красные кристаллы рубина (который есть не что иное как чистый глинозем). Высока я температ ура электрической печи оказывается достаточной, что- бы превратить в пары да же те элементы, которые до последнего времени счи- тались совершенно огнеупорными. Самые стойкие минералы улету чиваются, будучи подвергнуты действию этого жара. Только одна группа хорошо кри- сталлизующихся и в высшей степени огнеупорных минеральных веществ спо- собна противостоять температ уре электрической печи: таковы кремнекислые и углекислые соединения некоторых металлов. Серебро в муассановой печи тот час же превращается в пар ; платина плавится уже через несколько секунд и вскоре затем улет учивается; золото так же быстро дает красивые зеленовато- желтые пары. Интересны опыты с плавлением горного хрусталя; он плавится очень лег- ко и затем начинает улет у чиваться; при этом из боковых отверстий, через ко- торые введены электроды, появляется г устой синеватый дым. Нетрудно снова
Сгущение паров горного хрусталя 124 я. и . перельман сг устить эти пары, для чего достаточно проделать отверстие в крышке печи и поместить над ним стеклянный колпак. Таким пу тем получают белый, очень нежный порошок, который под лупой оказывается состоящим из мельчайших шариков чистого кремнезема. Из всех химических элементов ни один не представляет такого поразитель- ного примера аллотропии, как углерод. Под явлением аллотропии в химии разумеют существование одного и того же элемента в нескольких различных видоизменениях; так, в данном слу чае одно и то же простое тело — углерод — является и в виде различного сорта каменного угля, и в форме графита, и, нако- нец, в форме алмазов. Все эти видоизменения — каменный уголь, графит и ал- маз — обладают в некоторых отношениях самыми различными свойствами и уже издавна привлекали внимание химиков. Химия изу чила бесчисленное множество соединений углерода, являющихся главными составными частями растительных и животных тел, открыла множество новых соединений и вообще
125 природа и люди. 1903 год получила такое широкое развитие, что к ней смело могу т быть приложены слова знаменитого Бертолле1: «Химия сама создает материал для своих иссле- дований». Но в погоне за этими успехами химики более заботились об откры- тии новых соединений, нежели о глубоком и всестороннем изу чении самого исходного материала всех этих соединений — углерода. Муассан поставил себе целью именно более основательное изу чение природы этого элемента и начал с того, что предпринял ряд опытов для полу чения искусственных алмазов, то есть превращения одного аллотропического видоизменения угле- рода (как угля, графита) в другое (алмаз). До него в образовании парообразного углерода в вольтовой дуге можно было убедиться только при помощи спектроскопа; Муассану же удалось на- блюдать это явление непосредственно. Для этого он поступал следующим образом: в электрическую печь вводилась трубка и помещалась косвенно, бу- дучи приблизительно на 1 сантиметр погружена в пламя вольтовой дуги; при сильном токе нетрудно было заметить, как вну тренность трубки наполнялась легким черным туманом, который полу чался вследствие сг ущения газообраз- ного углерода. Другой способ состоял в том, что в трубку вводили кусочек кремния, который под влиянием высокой температуры начинал плавиться и испаряться на своей поверхности; пары эти, соединяясь с парами углерода, давали тонкие прозрачные игольчатые кристаллы кремнистого углерода, ко- торые и заполняют пространство между кремнием и стенками трубки нежной решеткой. Любопытны также исследования Муассана самого процесса образования паров углерода. Обыкновенно тело, прежде чем начать превращаться в пар, плавится: из твердого состояния оно последовательно переходит в жидкое и газообразное. Уголь же (а также химически сходный с ним элемент бор) переходит в пар при обыкновенном давлении непосредственно из твердого состояния, минуя плавление. Если образовавшийся таким образом газ заста- вить под влиянием холода сг уститься, затвердеть, то всегда полу чается графит, независимо от того, какое видоизменение углерода взято было для опыта. Таким образом Муассан между прочим доказал, что все разнообразные ал- лотропические видоизменения углерода при обыкновенном давлении и тем- перат уре в 3000° превращаются в графит ; этот последний является наиболее устойчивой формой углерода. Но совершенно иначе обстоит дело, когда углерод подвергается сильному нагреванию не при обыкновенном, а при значительно более высоком давле- нии. В опытах подобного рода Муассан пользовался тем давлением, которое развивается при затвердевании расплавленного чугуна: как известно, чугун довольно сильно расширяется при переходе из жидкого состояния в твердое 1 Клод Луи Бертолле (1748–1822) — французский химик, основатель у чения о хими- ческом равновесии; в 1785 г. открыл хлорат калия, позднее названный бертолетовой солью (примеч. ред.).
Получение искусственных алмазов 126 я. и . перельман и при этом оказывает довольно сильное давление на стенки сосуда и на все погруженные в него предметы; твердый чугун плавает в жидком — и это одно уже показывает, что при затвердевании чугун несколько расширяется, благодаря чему получает меньшую плотность. Известно также, что уголь хорошо растворяется в расплавленном железе, и тем в большем количестве, чем выше температура железа. Самый опыт производился следующим обра- зом. Маленькие цилиндрики из мягкого железа помещались в угольный ти- гель, совершенно покрывались угольным порошком и в течение нескольких мину т подвергались действию вольтовой дуги. Затем убирали крышку печи и при помощи железных щипцов погружали тигель в сосуд с холодной водой. Первые несколько минут тигель и находившийся в нем металлический ци- линдр светились, а на поверхности их появлялись и лопались газовые пузыри; затем чугун мало-помалу остывал, световые явления прекращались, и опыт заканчивался. Несмотря на страшную разницу температ ур, погружение раскаленного тела в воду не сопровождалось никаким взрывом; но если про- изводить опыт не с чугуном, а с висмутом — металлом, также обладающим способностью увеличиваться в объеме при затвердевании, то погружение тигля в холодную воду окажется далеко не безопасным: оно сопровождается сильным взрывом, и вода, как и металл, мгновенно разлетается миллионами мельчайших частичек.
Железо при температуре 3000° 127 природа и люди. 1903 год Еще большего охлаждения достигали тем, что помещали расплавленное, насыщенное углем железо в расплавленный же свинец, у которого теплопро- водность, а следовательно и способность отнимать теплот у гораздо значитель- нее, чем у воды. В третьем опыте растворение углерода в расплавленном железе и быстрое охлаждение его достигалось следующим образом. В положительном электро- де электрической печи проделывался вдоль его оси цилиндрический канал, в который без трения входил железный стержень. Печь покоилась на двух высоких подставках, между которыми помещали железный сосуд; последний наполнялся ртутью и двойным сравнительно со ртутью количеством воды, слой которой, конечно, располагался над слоем рту ти. Когда замыкали ток и печь начинала действовать, тогда вдвигали железный стержень электро- да в вольтову дугу ; железо мгновенно плавилось, насыщалось парами угля и в форме маленьких шариков падало в сосуд; пройдя верхний водяной слой, шарики эти затвердевали в хорошо проводящей тепло среде ртути. Когда полученные таким путем шарики железа подвергались действию кислот, то железо растворялось, и в осадке вместе с графитовыми крупинками находились плотные, черные или прозрачные кусочки углерода. Плотность их 3,5; они давали черту на рубине, противостояли действию самых сильных кис- лот и сгорали в кислороде при 900°, образуя углекислот у. Такими свойствами
128 я. и . перельман обладает только алмаз. Теория Муассана, объясняюща я образование этих алмазных крупинок, чрезвычайно проста. В расплавленном железе углерод находится в растворе, т. е. в жидком состоянии; при внезапном затвердевании образуется поверхностна я кора; заключенная в коре масса расплавленного же- леза не может при затвердевании свободно расширяться и оказывает вследст- вие этого сильное давление на растворенный в нем углерод. Вследствие этого плотность последнего возрастает, и полу чается алмаз в кристаллическом или аморфном виде. В железе, охлажденном при помощи расплавленного свин- ца, Муассан находил алмазы в форме удлиненных капель — в том же виде их нередко находят и в природе. Если давление не очень велико, то полу чаются алмазы, смешанные с частичками угля, которые и сообщают им черный цвет. Муассану в своих опытах удалось искусственно воспроизвести все те различ- ные видоизменения алмаза, в которых этот минерал встречается в природе: октаэдры, сорокавосьмигранники с выпуклыми гранями, осколки со скрыто- кристаллической структурой, капли, темные или испятнанные кристаллы — и все эти образцы трудно было отличить от настоящих алмазов, найденных в горных породах Трансвааля и Бразилии. При помощи электрической печи Муассану удалось добиться таких хи- мических реакций, какие были совершенно невозможны до того времени. Он легко восстанавливал чистые металлы из таких окислов, которые рань- ше считались неразложимыми. Благодаря этому удалось ближе исследовать природу хрома, марганца, молибдена, вольфрама, урана, ванадия, циркония и некоторых других малоизу ченных металлов ; ему удалось также добыть так называемые алюминаты этих металлов, то есть свообразные химические сое- динения их с алюминием, что имеет значение в аналитической химии. Наконец, Муассану принадлежит заслуга всестороннего изу чения особых кристаллических веществ — кремнистых, бористых и углеродистых соедине- ний металлов и некоторых металлоидов. Из целого ряда этих веществ мы упо- мянем лишь о карбиде, т. е . соединении металла с углеродом: эти соединения имеют обширное приложение в промышленности и технике и играют важную роль в теоретической химии. Самый известный из карбидов — карбид каль- ция (СаС2), выделяющий при соприкосновении с водой ацетилен и употреб- ляющийся поэтому при ацетиленовом освещении. Не все карбиды, впрочем, обладают способностью разлагаться водой при обыкновенной температуре, почему и распадаются по этому признаку на две группы. Исследования Муассана о карбидах бросают свет на целый ряд геологи- ческих явлений, которые ранее считались необъяснимыми; так, нахождение нефтяных источников в почве, выделение газообразных углеводов из трещин, вулканические извержения, сопровождаемые выбрасыванием содержащих углерод веществ, — все это легко может быть объяснено разлагающим дейст- вием подпочвенных вод на массы карбида, залегающие в слоях земной коры. Те же углеродистые соединения, без сомнения, играли немалова жную роль и в бурных вулканических процессах первых геологических эпох.
129 природа и люди. 1903 год «Углерод всех наших органических соединений, — говорит Муассан, — был первоначально связан с металлами в карбидах. Весьма возможно, что эти соединения находились уже в древнейшие периоды, когда земной шар обладал гораздо более высокой температурой; в эту эпоху азот, вероятно, был связан с азотистыми соедине- ниями, а огромные массы свободного водорода составляли плотную атмосферу, в ко- торой были растворены в небольшом количестве углеводы и цианистые соединения. Электрическая печь дает возможность восстановить в микроскопическом масштабе те отношения, которые господствовали на Земле в эти отдаленные от нас геологи- ческие эпохи». КАК ПЕЧАТАЮТСЯ КИТАЙСКИЕ ГАЗЕТЫ АКИМИ странными и своеобразными кажу тся нам чуждая и да- лека я Китайская империя и ее культура, так своеобразен и язык ее обитателей. Профессор Дуглас 1 кратко и удачно характеризует его следующим образом: «Каждое слово выражает собою какое-нибудь основное понятие; нет ни склонений и никакого способа соединения отдель- ных слов; глаголы нс спрягаются; словом, китайский язык — это как бы один гигантский алфавит». Прибавим к этому еще, что слова не имеют постоян- ного значения; одно и то же слово выра жает часто около 5–10 совершенно различных понятий, и значение слова в каждом отдельном случае зависит от его положения в данном предложении; поэтому правила словорасположения в китайском языке очень строги. Особенно заметны эти единственные в сво- ем роде свойства китайского языка в письменной речи: здесь не употребляют букв для составления слов, — а для каждого отдельного слова имеется особое начертание. Вследствие этого книгопечатание долгое время не могло найти себе никакого применения в Китае; все книги, газеты, правительственные распоряжения и т. п . были рукописные. Так как для того, чтобы уметь писать и читать по-китайски, требуются значительный труд и знание, то ка ждый кло- чок исписанной бумаги имеет в Китае большую ценность; ни один китаец не решится разорвать или выбросить такую бумажку. И неудивительно — ведь для того только, чтобы нау читься «простой» грамотности, бедным сынам Небесной империи приходится трудиться целых 5 лет! Только в самое последнее время у китайцев появились наконец печатные газеты — в особенности в густо населенной китайцами Калифорнии; здесь издаются теперь три печатных газеты, из которых одна ежедневна я. Легко понять, с какими затруднениями сопряжено печатание на таком языке, где 1 Роберт Кеннвей Дуглас (1838–1913) — английский синолог, вице-президент Ко- ролевского азиатского общества; в 1876 г. представлял Англию на съезде ориента- листов в Санкт-Петербурге (примеч. ред.).
Китайская газета 130 я. и . перельман каждое новое слово — новая буква. Редакция, контора и экспедиционное отделение ничем, конечно, не отличаются от обыкновенных, но зато типо- графия и особенно набор — совершенно иные. Достаточно будет сказать, что в то время как европейский наборщик имеет дело всего с 30–40 буквами и 10-ю знаками препинания, китайскому наборщику приходится работать с 11 000 различных литер, из которых кажда я выра жает другое слово. При этом надо заметить, что в большинстве случаев какой-нибудь незначительный ша- рик, черточка, крючок, точка служат единственным отличием одной «буквы» от другой. Этот гигантский арсенал печатных знаков расположен в шкафах, занимающих длинную галерею, — и удивительно да же, как вообще в этом море типографских литер наборщик в состоянии отыскать ту именно, кото- рая ему нужна. Литеры, конечно, не расположены по алфавит у — какой ту т может быть алфавит? — но тем не менее все же в известном порядке: они классифицированы сообразно выра жающимся ими понятиям. Так, например, все названия животных находятся в одном месте; точно так же собраны и на- именования растений и т. д .; возле литеры «рыба» наборщику следует искать и литеры «чешуя», «плавание», «плавник» и т. п. Не говоря уже о том, что подобна я работа требует от наборщика большого запаса знаний и опытности,
Китайская наборная 131 природа и люди. 1903 год она представляет и очень у томительный физический труд, приходится бегать к различным шкафам бесконечной галереи, подниматься вверх, нагибаться и т. п., чтобы найти нужную литеру. И все это надо успеть выполнить в одни сутки, чтобы можно было вовремя выпустить нумер ежедневной газеты! Из двух наших рисунков — один изображает часть китайской печатной газеты, другой — внешний вид комнаты, где работают наборщики. ПЕРЕДАЧА РИСУНКОВ ПО ТЕЛЕГРАФУ ЖЕ ДАВНО электротехники стараются добиться того, чтобы можно было по телеграфу передавать рисунки так же, как и депеши с одного места на другое. В 1856 г. итальянский физик Казелли1 устроил свой «пантелеграф», при помощи которого можно было 1 Джованни Казелли (1815–1891) — итальянский физик , изобретатель пантелегра- фа — предшественника современного факсимильного аппарата (факса) (примеч. ред.) .
Машина для передачи рисунков по телеграфу 132 я. и . перельман воспроизводить белые чертежи на синем фоне. Позже американцу Амштуцу удалось усовершенствовать это изобретение так, чтобы можно было переда- вать да же фотографические снимки. Но все рисунки, воспроизводимые этим аппаратом, имели тот крупный недостаток, что очень дурно передавали неж- ные световые оттенки и различные переходы от света к тени. В 1877 г. Землек добился наконец и этого. Но его прием сложен, сопряжен с большими денеж- ными затратами и потому не мог иметь широкого практического значения. Только в самое недавнее время двумя американскими у чеными, Гербертом и Томасом Миллем, найден был простой и дешевый способ передачи рисун- ков на расстояние по телеграфу. Здесь действительно прекрасные результаты достигаются самыми простыми средствами. Приемный и передаточный аппараты их телеграфа несколько сходны по конструкции с фонографом; у обоих по валику скользит штифтик , и передача рисунка производится прерыванием тока, проходящего через этот штифтик. Для передачи ри- сунка поступают следующим образом. Прежде всего переводят рисунок на цинковую пластинку, подобно тому, как приготовляют клише для цинко- графий. Обработав пластинку надлежащим образом, полу чают рельефное
Портрет Мак-Кинли, переданный по телеграфу 133 природа и люди. 1903 год изображение, состоящее из маленьких повышений и понижений. Все углуб- ления клише заливаются затем особым веществом, не проводящим электри- чества (состав этого вещества держится изобретателями в секрете), так что выст упают только металлические возвышения, способные проводить ток. Цинковую пластинку сворачивают в трубку и накладывают на цилиндр, по которому ходит штифт, проводя спиральную линию с тесно сближенными завитками, подобно игле фонографа. В то время как валик вращается под штифтом, пропускают электрический ток, который, пройдя через штифт и валик, идет на станцию назначения. Понятно теперь, что до тех пор, пока штифтик соприкасается с возвышением, ток замкну т, но лишь только штифт перейдет на выполняющую углубления непроводящую массу, он размыкается. На станции назначения находится подобный же штифт, который тоже ходит по обернутому бумагой валику и чертит штрихи; при ка ждом перерыве тока этот штифт приподнимается, при ка ждом замыкании — прижимается к бума- ге и оставляет след. Но размыкания и замыкания, как ясно из вышеизложен- ного, будут соответствовать темным и светлым местам рисунка, и потому на валике приемного аппарата воспроизводится в точности рисунок, который
134 я. и . перельман желательно было передать: он будет весь составлен из маленьких светлых и темных точек. Здесь мы приводим один из образцов такой передачи рисунков на расстоя- ние по телеграфу, изображающий портрет Мак-Кинли, президента Соеди- ненных Штатов. Правое изображение представляет собою сверну тый валик, с которого делалась передача, а левый — развернутое полу ченное клише. ИСКАТЕЛИ ВОДЫ ЕРВОНАЧАЛЬНЫМ источником всех вод, циркулирующих на земном шаре, являются, как известно, атмосферные осадки. Падая в твердом виде — в форме снега, — они в громадных количествах накапливаются на горах выше снеговой линии и образуют ледни- ки, дающие начало рекам. В форме дождя вода всасывается землей, проникает под почву, образуя подземные водовместилища и потоки, которые при удобных условиях прорываются наружу, на поверхность земли, в виде ключей и источников. Отсюда ясно, что обилие источников в какой- нибудь местности будет обусловливаться геологическими особенностями страны: формою поверхности и строением горных пород, залегающих под почвой. В тех случа ях, когда геологические условия местности неблагоприят- ны для образования источников — она бедна водой, несмотря на то, что ко- личество влаги, выпадающей из атмосферы, нисколько не менее, чем в других странах. В подобных условиях находятся обширные области обеих Америк: здесь имеются целые территории, чрезвычайно бедные водой — не потому, что в них не выпадает дождей, а потому, что вся влага просачивается в зем- лю, образуя подпочвенные воды, не изливающиеся наружу. Таковы многие области Перу, Чили, Калифорнии. Отсу тствие воды здесь сильно затрудня- ет свободное развитие промышленности — разработки тех минеральных богатств, которые в изобилии скопились именно в этих странах. Впрочем, и у нас в Европе во многих местностях время от времени ощущается замет- ный недостаток воды — вследствие засухи или чрезмерного истребления лесов, являющихся, как известно, превосходными хранителями влаги; так , нередко во многих областях Пиренейского полуострова населению при- ходится даже покидать временно место своего жительства и переселяться в другие области, более богатые водой. Само собою разумеется, что подобные же слу чаи были нередки и в прошлом, так что издавна явилась необходимость уметь отыскивать в безводной местности подходящие пункты для рытья ко- лодцев. И вот уже с давних пор появлялись люди, обладавшие искусством на- ходить каким-то непонятным образом местонахождения подпочвенных вод. Эти «искатели воды» пользуются для своей цели особою тростью
Моисей, источающий воду (с картины Рафаэля) 135 природа и люди. 1903 год (обыкновенно — прутиком орехового дерева 1 ), имеющей несколько изогну- тую форму — и этой-то трости народна я молва приписывает чудодейственную силу отыскивать источники. Искатель обходит со своею тростью местность, и трость будто бы сама останавливается над тем местом, где на некоторой глубине протекает подземный поток или находится водоем. Предание об искателях источников существует в полной силе еще и в настоящее время — даже в самых цивилизованных странах ; особенно же оно было распростра- нено в древности и, по всей вероятности, не чем иным, как отголоском этого верования, является известный библейский рассказ о том, как Моисей ударом посоха извлек в пустыне воду из скалы. В настоящее время американские фер- меры сплошь да рядом обращаются к услугам этих «искателей»; немало их и в современной Германии, где, впрочем, они отыскивают не водяные источ- ники, а каменный уголь. 1 Чаще — виноградной или ивовой лозой, благодаря которым сам метод полу чил название «лозоходство» или «лозоискательство» (примеч. ред.) .
Искатель воды со своею тростью 136 я. и . перельман Нет никакого основания считать всех «искателей воды» обманщика- ми и шарлатанами. Нетрудно понять, что вода, падающая на поверхность земли, собирается не в произвольных местах под почвой, а именно там, куда она должна стечь, подчиняясь законам тяжести. Бóльшая или мень- ша я проницаемость для воды горных пород, залегающих под почвой, их расположение, рельеф поверхнос- ти, характер растительности — все это, без сомнения, оказывает свое влияние на направление течения подпочвенных вод и значительно усложняет возможность заранее определить то место, в котором должны скопиться выпавшие в виде осадков воды. Тем не менее нетруд- но допустить, что при надлежащей опытности человек, хорошо изу чив- ший местность, будет в состоянии, приняв в соображение все вышеупо- мяну тые обстоятельства, с большею или меньшею степенью вероятности отыскать то место, где скапливается вода, и даже указать направление ее течения и глубину, до которой при- дется рыть. Кажда я мелочь, незначи- тельна я подробность, ускользающая обыкновенно от невнимательного глаза, может дать опытному человеку нить для правильной ориентиров- ки. Современна я геология дает для подобного определения все необхо- димые данные; тщательное изучение всех особенностей почвы, способных так или иначе повлиять на течение воды, дало ей возможность выработать методы и установить признаки, руководясь которыми геолог может не хуже настоящего «искателя» разыскать невиди- мый подземный источник воды. Учение об этом уже настолько развилось, что пришлось даже выделить его в особую отрасль прикладной геологии. Таким образом, ничего нет невозможного в том, что «искатели вод», не будучи ода- рены никакими сверхъестественными чувствами — например, способностью
137 природа и люди. 1903 год ощущать запах воды, как полагали древние, и не нуждаясь в помощи своего волшебного жезла — все же в состоянии правильно указать, где и приблизи- тельно на какой глубине надо искать источники воды1 . Конечно, весьма возможно, что дело не обстоит так просто, как мы опи- сали, и здесь мог ут иметь место и другие обстоятельства. Так, еще совсем недавно установлено, что течение воды под почвой всегда сопровождается известным напряжением атмосферного электричества над этим пунктом земной поверхности; в связи с этим, вероятно, находится тот уже давно заме- ченный факт, что в открытых местностях молнии ударяют именно в те части почвы, под которыми находятся подземные водоемы. Может быть, «искатели воды» обладают очень чувствительною нервной организацией, позволяю- щей им ощущать эти усиленные напряжения атмосферного электричества? А что вообще существуют люди, чрезвычайно чувствительные к переменам электрического состояния воздуха, — это известно уже давно; тот необъяс- нимый страх, который испытывают многие при приближении грозы, пред- ставляет собой не что иное, как следствие воздействия на нервную систему сильного напряжения атмосферного электричества 2 . КОМЕТЫ 1903 ГОДА ИСЛО комет, возвращение которых ожидается в настоящем году, достигает по меньшей мере шести, из которых, однако, ни одна не достигает особенной яркости, так что сомнительно, чтобы хотя половина их могла быть замечена в современные телескопы. Тем не менее среди них находятся в высшей степени замечательные кометы, нахожде- ние и наблюдение которых может послужить к разрешению важных вопросов астрономии. Первое место в этом отношении занимает комета Брукса (1889 V )3 , кото- рая вскоре после своего открытия появилась вновь, окруженна я несколькими более мелкими кометами; эти спу тники, по всей вероятности, представляют собой отделившиеся части главной кометы, которые, однако, с течением вре- мени отдалялись от нее все далее и далее 4 . Вычисления показывают, что комета 1 Несмотря на довольно серьезные исследования, проводившиеся во второй поло- вине XX в., нау чные доказательства реальности практики лозоходства так и не были обнаружены (примеч. ред.). 2 См. комментарий 1 на с. 22 (примеч. ред.). 3 Современное обозначение — 16P/Брукса; была открыта в 1889 г. американским астрономом Уильямом Бруксом (1844–1922) (примеч. ред.) . 4 Считается, что распад ядра этой кометы был вызван ее прохождением через предел Роша Юпитера в 1881 г.; ныне дополнительных фрагментов у этой кометы не наблю- дается (примеч. ред.) .
138 я. и . перельман Брукса в 1886 году прошла чрезвычайно близко от планеты Юпитер, вследст- вие чего и стала двигаться по ее теперешней орбите. Ка ждый год комета эта проходит между спутниками Юпитера, быть может, даже сталкивается с ними время от времени. Такие столкновения в высшей степени вероятны, потому что при таком допущении становится вполне понятным то распадение кометы на несколько частей, которое мы наблюдали в 1889 году. Любопытно, что от подобных столкновений спутники, как показывает наблюдение, нисколько не изменили своего движения; и это может служить хорошим доказательством тому, что столкновения более опасны для самой кометы, нежели для планеты. Комета Брукса вообще подвергается часто крупным изменениям; так, в 1896 году она снова появилась совершенно одинокой, а ее мелкие спу тники, по-ви - димому, куда-то исчезли. Хотя описываема я комета в настоящем году не будет особенно ярка, но движения ее вычислены с такою точностью, что она едва ли ускользнет от зоркого ока наших гигантских телескопов1 . В октябре месяце достигнет своего перигелия комета Фая2 . Впервые она была замечена в 1848 году, и период ее оказался равным 71/2 годам. С тех пор она 7 раз аккуратно возвращалась к Солнцу, и ее движения вполне совпадали с вычислениями. Но в 1899 году она чрезвычайно близко подошла к Юпи- теру и, вероятно, испытала сильные изменения в элементах своей орбиты; астрономы поэтому с интересом ожидают ее предстоящего появления, чтобы определить величину и характер этих изменений3 . В середине года появится комета Шпиталера4 , котора я достигнет наиболее удобного для наблюдений пункта в начале осени. Она настолько слабо светит, что ее удастся наблюдать, вероятно, только в самые сильные телескопы 5 . Комета д'Арре6 , открыта я в 1851 году, появится в самом конце нынешнего года. Она обращается вокруг Солнца в 61/2 лет, и в последний раз была наблю- даема в 1897 году; сомнительно, однако, удастся ли ее на этот раз заметить, так как свет ее очень слаб, а положение будет неблагоприятно для наблю- дений 7 . 1 Комета действительно была обнаружена 18 августа 1903 г. у чеными Ликской об- серватории и наблюдалась до 15 февраля 1904 г. (примеч. ред.) . 2 Современное обозначение — 4P/Фая; была открыта в 1843 г. французским астро- номом Эрве Фаем (1814–1902) (примеч. ред.) . 3 Из-за неблагоприятных условий наблюдения обнаружить комету в 1903 г. так и не удалось (примеч. ред.). 4 Современное обозначение — 113P/Шпиталера; была открыта в 1890 г. австрий- ским астрономом Рудольфом Шпиталером (Спиталером) (1849–1946) (примеч. ред.). 5 Обнаружить комету в 1903 г. так и не удалось; в очередной раз была переоткрыта учеными обсерватории Китт-Пик только в 1993 г. (примеч. ред.). 6 Современное обозначение — 6P/д'Арре; была открыта в 1851 г. прусским астроно- мом Генрихом Луи д'Арре (1822–1875) (примеч. ред.) . 7 В 1903 г. комета д'Арре действительно не наблюдалась (примеч. ред.) .
139 природа и люди. 1903 год Далее, согласно вычислениям, в настоящем году должны появиться еще три кометы: Перрайна (открытая в 1896 году), Джакобини и Виннеке1; но все они пройдут на таком большом расстоянии от Земли, что при своей незначи- тельной яркости не будут видимы да же в самые сильные телескопы. Наконец, возможно появление и совершенно новых комет, до сих пор еще не посещавших нашу солнечную систему. Предсказывать появление та- ких комет астрономы не в состоянии, так как они появляются совершенно неожиданно. Но так как ежегодно наблюдается от 3 до 6 новых комет, то есть основание предполагать, что и настоящий год не будет исключением. Что же касается яркости этих комет, то, конечно, на этот счет астрономы ничего определенного сказать не мог ут. ОБИТАЕМ ЛИ МАРС? тех пор как Коперник вывел Землю из центрального положения во Вселенной, которое она занимала в представлениях живших до него людей, стало ясно, что наст упило время, когда таким же неопровер- жимым образом будет доказано, что обитаемость разумными су- ществами не есть исключительна я привилегия только нашей планеты. В этом отношении ни одно небесное тело не привлекало в такой мере всеобщего внимания, как наш ближайший сосед — Марс. С величайшим интересом сле- дит весь образованный мир за стараниями астрономов объяснить странные особенности, открытые недавно на поверхности этой планеты. Марс нетрудно разыскать на небе и отличить от других ярких звезд по его спокойному сиянию и красноватому цвет у. В весенние месяцы этого года его легко будет отыскать в южной части небосклона в созвездии Девы, невдалеке от ее яркой звезды — Колоса 2 . Удаленный на 30 миллионов миль от Солнца, он совершает свой гигантский круг в 687 дней, т. е. почти в 2 наших года. Как и Земля, это темное тело, получающее свой свет от Солнца, которое, разумеется, греет немного слабее, нежели у нас. Далее, эта интересна я планета значительно меньше Земли; из земного шара можно было бы приготовить 1 Современные обозначения — 18D/Перрайна–Мркоса (открыта в 1896 г. амери- кано-аргентинским астрономом Чарльзом Перрайном (1867–1951), переоткрыта в 1955 г. чешским астрономом Антонином Мркосом (1918–1996)); 21P/Джако- бини–Циннера (открыта в 1900 г. французским астрономом Мишелем Джакоби- ни (1873–1938), переоткрыта в 1913 г. немецким астрономом Эрнстом Циннером (1886–1970)); 7P/Понса–Виннеке (открыта в 1819 г. французским астрономом Жа- ном-Луи Понсом (1761–1831), переоткрыта в 1858 г. немецким астрономом Фрид- рихом Виннеке (1835–1897)) (примеч. ред.) . 2 Колос — также α Девы, или Спика (от лат. spīca virginis — «колос пшеницы Девы») (примеч. ред.) .
Бегущий человек, наблюдаемый сверху 140 я. и . перельман 7 таких шаров, как Марс. Чем больше планета, тем значительнее и тяжесть на ее поверхности, и наоборот ; поэтому на Марсе все тела легче, чем на Земле: 100 пудов1 весили бы на его поверхности всего 88. В некоторые эпохи — правда, не очень часто — Марс приближается к нам всего на 71/2 миллионов миль. На языке астрономов это очень близко, хотя пушечное ядро, пущенное с Земли, летело бы целых четыре года, прежде чем достичь этого соседнего с нами мира. Нынешней весной Марс приблизится к нам всего на 60 миллионов миль ; это еще не так худо, потому что иной раз он удаляется от нас на целых 80 миллионов миль. И вот в этом мире, по мнению его авторитетных и неу томимых наблюдателей, будущему человечеству пред- стоит открыть прису тствие разумных существ, сходных с нами. Астрономы с нетерпением ожидают весеннего противостояния Марса, чтобы продолжать свои исследования его поверхности, так успешно ведшиеся до сих пор. Но прежде посмотрим, что открыто до сих пор на этой планете. 1 Здесь и далее 1 пуд ≈ 16,38 кг (примеч. ред.).
Пожилой человек, наблюдаемый сверху Как видели бы нас жители Марса, если бы их телескопы были сильны 141 природа и люди. 1903 год При наблюдении в телескоп прежде всего бросается в глаза различие между светлыми, желтовато-красными частями поверхности Марса и его темными, серо-зелеными пятнами. Многолетние исследования показали, что мы имеем здесь дело с неизменными, прочными образованиями, и в настоящее время астрономы склонны видеть в светлых областях — материки, сушу, а в темных — водные пространства. Работам таких исследователей, как Скиапарелли 1 , 1 Джованни Вирджинио Скиапарелли (1835–1910) — итальянский астроном, перво- открыватель марсианских «каналов»; составил первые карты поверхностей Марса, Венеры, Меркурия (примеч. ред.) .
Карта Марса 142 я. и . перельман Фламмарион, Лоуэлл1 и др. мы обязаны тем, что обладаем довольно подроб- ными картами этого далекого мира. Подобную карту Марса мы воспроизво- дим на одном из наших рисунков. Кроме упомяну тых светлых и темных пространств, на двух определенных и противоположных пунктах планеты мы усматриваем выпуклые блестящие белые пятна, и эти пункты очевидно являются полюсами Марса. Когда север- ный полюс планеты обращается к Солнцу, пятно, покрывающее его, стано- вится заметно меньше, как бы тает на глазах астрономов, а кругом обна жается суша. Подобное же явление замечается и на южном полюсе планеты. Без со- мнения, мы имеем здесь дело со снегом или со снегоподобным образованием. Такие же белые пятна заметны не только на полюсах планеты, но и в других ее местах (см. рис.): это, очевидно, местные скопления снега или льда2 . Но что всего замечательнее — это правильные темные прямые линии, замеченные впервые на поверхности Марса Скиапарелли (см. рис.). Здесь мы становимся лицом к лицу с неразрешимой загадкой! Такие правильные, рас- кинувшиеся на сотни миль геометрические фигуры не могла создать природа. Пока линии эти для удобства назвали «каналами» — но действительно ли 1 Персиваль Лоуэлл (1855–1916) — американский астроном, исследователь планеты Марс ; вычислил в 1915 г. орбиту планеты, которая была открыта в 1930 г. и названа Плутоном (примеч. ред.). 2 Ныне установлено, что полярные шапки Марса состоят из двух слоев: нижний образован обычным водяным льдом, а верхний состоит из твердой углекислоты — так называемого «сухого льда» (примеч. ред.).
Марс 16 января 1899 г. в 8 ч. 50 мин. Удвоение каналов (по Скиапарелли) 143 природа и люди. 1903 год это каналы, искусственно вырытые жителями Марса, чтобы обезопасить себя от наводнения при та янии полярных снегов, — этого еще никто не может сказать с уверенностью. Странность, загадочность этих сооружений увели- чивается еще и тем, что «каналы» внезапно, без всяких видимых причин удваиваются по всей своей длине на многие сотни миль 1 . В последние годы среди многих астрономов все более и более укореня- ется убеждение, что Марс населен разумными существами, которые, по всей вероятности, достигли уже более высокой ст упени развития, нежели мы. Когда же в 1894 г. Дуглас2 заметил странные светлые точки на поверхности этой планеты, которые продержались на одном месте более двух су ток, то в публике началось сильное возбуждение: стали у тверждать, что эти светлые точки не что иное, как световые сигналы жителей Марса, их привет обитате- лям Земли. Одна богатая французская дама завещала Парижской Академии большую сумму денег с целью завести сношения с жителями этого соседнего 1 В 1971–1972 гг. искусственный спутник Марса «Маринер-9» провел фотосъем- ку поверхности планеты с достаточно высоким разрешением; это позволило окон- чательно установить, что часть марсианских каналов связана с разломами, горными хребтами и т. п . естественными геологическими образованиями, а большинство дру- гих оказались оптической иллюзией (что вполне объяснило и феномен их удвоения) (примеч. ред.) . 2 Эндрю Элликот Дуглас (1867–1962) — американский астроном и археолог, осно- ватель дендрохронологии (метода археологического определения времени деревян- ных сооружений по исследованию годичных колец древесины); был помощником Персиваля Лоуэлла, пока не рассорился с ним, поскольку своими экспериментами подорвал теории шефа об искусственных «каналах» на Марсе и о видимых бугорках на Венере (приме ч. ред.).
Светлый выступ на поверхности Марса (1894 г.) Южный полюс Марса 144 я. и . перельман с нами мира — мысль, заметим между прочим, далеко не химерическа я, так как ею занимался и великий Гаусс1 — «царь математиков». То, что еще недавно слу- жило темой для романа Жюля Верна, сделалось теперь реальным фактом. Как ни отраден такой энт узиазм, он, к сожалению, был совершенно безосно- вателен: светлые точки-сигналы оказались просто отражением от облаков или от горных вершин Марса. Только будущему предстоит разрешить тайну Марса, этого загадочнейше- го из всех миров. Быть может, предстоящее приближение Марса разъяснит нам кое-что из этой тайны; быть может, оно доставит нам уверенность, что эта красновата я звездочка, т ускло сияюща я на небе, есть обиталище другого человечества, отделенного от нас бесконечной холодной пустыней2 . 1 Карл Фридрих Гаусс (1777–1855) — выдающийся немецкий математик , механик, физик, астроном и геодезист, с именем которого связаны фундаментальные исследо- вания почти во всех основных областях математики (примеч. ред.) . 2 Вопрос о с уществовании жизни на Марсе был актуален в научном мире вплоть до 1970-х гг. Так, еще в в 1959 г. пулковский астроном Гавриил Адрианович Тихов (1875–1960) опубликовал книгу «Шестьдесят лет у телескопа», в которой строго научно доказывал, что на Марсе существует растительность (синего цвета — вследст- вие удаленности планеты от Солнца и соответствующего недополу чения солнечного тепла). Космические аппараты, посланные впоследствии к Марсу, никаких признаков расти- тельной, а тем более разумной жизни на нем не обнаружили (примеч. ред.) .
145 природа и люди. 1903 год ЛУННОЕ ЗАТМЕНИЕ 29 МАРТА ночь с 29-го на 30-е марта1 ожидается лунное затмение2 , которое можно будет наблюдать у нас почти повсеместно, по крайней мере в европей- ской России. На это обстоятельство обращаем внимание читателей, так как во многих календарях — в том числе и в распространенном «Крестном календаре» Гатцука 3 — значится, будто лунные затмения нынешнего года в России видимы не будут. Ожидаемое лунное затмение не будет полным, т. е . Луна не вполне погрузится в земную тень, а небольша я часть ее все время будет оставаться светлой, но величина этой незатемненной части диска так незначительна — она составит менее 0,03 доли всей поверхности Луны, — что без большой ошибки можно считать это затмение полным. Наблюдение лунных затмений не требует решительно никаких вспомога- тельных инструментов, кроме разве что хорошо проверенных часов. Наблю- дателю следует хорошенько запомнить, что тень надвигается на Луну с востока на запад, т. е. слева направо (если стать к Луне лицом). На левом крае Луны и следует сосредоточить свое внимание, если желают своевременно заметить первое соприкосновение с тенью. Начальный момент затмения уловить очень трудно: прежде чем вступить в самую тень земного шара, Луна в течение более или менее продолжитель- ного времени — в данном слу чае около часу — проходит в так называемой полутени, причем лишь слегка ослабляется ее яркость и изменяется цвет. Зато погружение в самую тень происходит очень резко, и уловить этот мо- мент нетрудно. Цвет тени на первых порах густо-серый и почти совершенно темный, так что погруженна я в нее часть Луны почти не видна; но по мере того как тень надвигается все дальше, она как бы разбавляется красными лу- чами; Луна приобретает вишнево-красный цвет, и становятся видимы даже ее главные пятна. Впрочем, так происходит не всегда; иногда Луна приобретает голубоватый оттенок , а иногда даже совершенно пропадает в г устой черной тени. На все эти изменения цвета и яркости наблюдателю следует обратить серьезное внимание. В тени Луна остается около полу тора часов, а затем более часу проходит по полутени; поэтому конечный момент затмения так же труд- но заметить, как и начальный. 1 По старому стилю (примеч. ред.). 2 Мы публикуем эту статью 1903 г. несмотря на то, что предвещаемые в ней со- бытия, казалось бы, давным-давно прошли; однако практические рекомендации Я. П ., как правильно следует наблюдать лунные затмения, на что обращать внимание, какие факторы при этом нужно учитывать и т. д . вполне актуальны и в наши дни (примеч. ред.) . 3 Алексей Алексеевич Гатцук (1832–1891) — русский археолог, публицист и писа- тель, первый частный издатель календарей в России; его «Крестный календарь», вы- пускавшийся с середины XIX в., представлял собой соединение месяцеслова и пасха- лии (примеч. ред.) .
146 я. и . перельман Перейдем к элементам затмения. Ниже мы даем моменты различных фаз ожидаемого затмения по пулковскому (петербургскому) времени — т. е. по тому времени, которое повсеместно показывают часы на вокзалах1 . Первое соприкосновение с полу тенью . . . 11 ч. 28 мин. вечера » » »тенью.......12»36» ночи Серединазатмения........................ 2»14 » ночи Последнее соприкосновение с тенью . . . . . . . 3 » 53 » ночи » » »полутенью.. 5»1 » ночи ВосходЛуны............................... 6»33 » вечера Заход » ............................... 4»41» ночи Чтобы узнать, когда (т. е. в котором часу по местному времени) произой- дут те же фазы во всяком другом пункте, надо прибавить или отнять от этих чисел разницу между местным и петербургским временем. Так, в Москве, где часы впереди сравнительно с петербургскими на 29 мину т, погружение Луны в тень произойдет в 1 ч. 27 мин., середина затмения — в 2 ч. 43 мин., и т. д . Зна я моменты наст упления различных фаз затмения в данном пункте, надо еще определить, будет ли Луна во время затмения оставаться над горизонтом места; ясно, что если Луна зайдет раньше, нежели затмение успеет окончиться, то в этом пункте нельзя будет наблюдать последние фазы затмения. Как видно из вышеприведенной таблицы, в Петербурге Луна взойдет задолго до начала затмения, а закатится на 20 минут ранее полного выхода Луны из полу тени, которое, следовательно, наблюдать не удастся; но зато главную последнюю фазу затмения — выход Луны из тени — можно будет наблюдать вполне. Вообще, полностью все фазы затмения будут видны лишь в западных окраинах России (Привислянский и Остзейский край2). Последнее соприкосновение с тенью можно будет наблюдать во всех пунктах, лежащих не далее одного часа к востоку от Петербурга, т. е . в тех пунктах, местное время которых разнится от петербургского (вокзального) не более чем на один час. В пунктах, удаленных 1 Позже в своей книге «Занимательная астрономия» Я. П . сам пояснил ситуацию со временем в дореволюционной России: «...До 1919 г. граждане СССР жили по местному солнечному времени. Дл я каждого меридиана земного шара средний полдень наступает в различное время („местный“ полдень), поэтому каждый город жил по своему местному времени; только прибытие и отход поездов назначались по общему для всей страны времени: по петербургскому (петроградскому). Граждане различали „городское“ и „вокзальное“ время; первое — местное среднее солнечное время — показывалось городскими часами, а второе — пе- тербургское среднее солнечное время — показывалось часами железнодорожного вокза- ла...» (примеч. ред.) . 2 Привислянский край — в Российский империи общее название десяти губерний Царства Польского в 1867–1917 гг.; Остзейский край — общее название трех при- балтийских г уберний (примеч. ред.) .
147 природа и люди. 1903 год на 3 часа и более к востоку (почти вся азиатская Россия), не будет видно да же середины затмения — там Луна при заходе будет еще совершенно погруже- на в тень. В еще более удаленных к востоку пунктах (Ирку тск) нельзя будет наблюдать даже начала погружения Луны в тень, а во Владивостоке, Охотске и др. не будет видима ни одна фаза затмения, так как оно начнется только после захода Луны. Отсюда видно, как важно в точности знать моменты восхода и захода Луны в различных пунктах. В сущности, они не особенно разнятся от времени восхода и захода ее в Петербурге — не более чем на полчаса в пределах всей России. Но так как здесь приходится дорожить ка ждой минутой, то мы и при- водим ниже вычисленные нами моменты захода Луны (по местному времени) для 18-ти городов, равномерно разбросанных по всему пространству России. Времени восхода Луны мы не приводим; этот момент наступит задолго до начала затмения, так что достаточно будет знать время ее восхода в Петербур- ге (6 ч. 33 мин. вечера); в других пунктах она может взойти не более чем на 15 мин. раньше или позже. Города Разница во времени Первое соприкосно- вение с тенью Последнее соприкосно- вение с тенью Заход Луны Архангельск Астрахань Варшава Вильна (Вильнюс) Воронеж Казань Карс Киев Москва Одесса Оренбург Рига Ростов-на-Дону Смоленск Ташкент Верный (Ал ма-Ата) Иркутск Охотск +0ч. 41мин. +1»11 » –0»37» – 0»20» +0»35» +1»15 » +0»51» +0»1» +0»29» +0»2» +1»39» – 0»24» +0»37 » +0»7» +2»36» +3»6» +4»55 » +7»32» 1ч. 17мин. 1»47» 11»59 » 12»16» 1»11 » 1»51» 1»27» 12»36» 1»27» 12»36» 2»15» 12»12 » 1»14 » 12»43» 3»12 » 3»41 » 5»32 » 8»8» (утра) 4ч. 34мин. 5»4 » 3»14 » 3»33 » 4»28» 5»8» 4»44 » 3»53 » 4»24» 3»55 » 5»32 » 3»29 » 4»31 » 4»0 » 6»29 » 6»58 » 8»49 » 11»28» (утра 30 марта) 4ч. 24мин. 5»15 » 5»6» 5»1» 5»4» 4»52 » 5»24» 5»8» 4»54 » 5»17 » 5»3» 4»52 » 5»14» 4»56 » 5»20» 5»16» 4»55 » 4»29» (Из таблицы ясно, что в последних четырех городах затмение будет видно только отчасти, а в Охотске совершенно не может быть наблюдаемо.)
148 я. и . перельман Отнима я от чисел второй графы по 1 ч. 8 мин., полу чим момент первого соприкосновения с полутенью, а прибавляя к числам 3-ей графы по 1 ч. 7 мин. — получим время выхода Луны из полутени. Наблюдатели, живущие в пунктах, не приведенных в таблице, мог ут вы- числить моменты различных фаз затмения сами: для этого достаточно, как мы уже говорили выше, знать только разницу между местным и петербургским (вокзальным) временем. Что же касается момента захода Луны, то придется пользоваться данными для ближайшего из приведенных городов; особенно большой разницы здесь быть не может — всего несколько мину т : даже между столь отдаленными по долготе и широте городами, как Астрахань и Варшава, разница во времени захода Луны всего 9 минут. Во всяком слу чае, продолжи- тельность пребывания Луны в тени может быть всюду определена при наблю- дении с большою точностью. При наблюдении лунного затмения ва жно обратить внимание на следую- щие обстоятельства. 1) Моменты вст упления и выхода Луны из тени; определить продолжи- тельность полной фазы затмения и сравнить с теоретической (т. е. с 3 ч. 17 мин.) . 2) Как изменяется яркость и окраска Луны, когда она погружена в полутень. 3) Не представляет ли контур земной тени каких-либо неправильностей, отличающих ее от дуги круга. 4) Особенности освещения Луны во время полного погружения в тень — ее яркость и оттенок цвета; равномерна ли окраска в разных частях лунного диска. Мы будем очень благодарны тем из читателей нашего журнала, которые возьму т на себя труд письменно сообщить нам результаты своего наблюдения; при составлении описания лучше всего руководствоваться вышеприведенной схемой. НОВЫЙ МИКРОСКОП ЕМЕЦКИЕ газеты приносят известие, которое должно горячо заинтересовать весь у ченый мир : два физика в Йене — Зидентопф 1 и Зигмонди 2 изобрели микроскоп совершенно новой системы, увеличивающа я сила которого далеко оставляет за собой самые лу чшие современные микроскопы. Это изобретение дает будущей науке 1 Генри Фридрих Зидентопф (1872–1940) — немецкий физик, профессор Йенского университета, пионер ультрамикроскопии и микрофотографии; сконструировал ка- пиллярный микроскоп (примеч. ред.) . 2 Рихард Адольф Зигмонди (Жигмонди) (1865–1929) — австро-венгерский, затем не- мецкий химик, лауреат Нобелевской премии по химии 1925 г. за работу над коллои- дами (примеч. ред.) .
149 природа и люди. 1903 год XX века новое мог учее орудие исследования — и трудно да же представить себе, какие широкие горизонты раскроются теперь перед усиленным взором испытателя природы. Сколько жг учих проблем во всех областях знания — чистого и прикладного — остаются неразрешенными ввиду недостаточной силы микроскопа и, казалось, только ожидают этого давно желанного успеха микроскопической техники. До настоящего времени самое большое увеличение, какое достигалось микроскопом, — это увеличение в тысячу раз; за этим пределом изображение становилось неясным, расплывчатым — и только некоторые исключительной силы микроскопы выдерживали увеличение в 1200–1500 раз. Да и то подоб- ных успехов микроскопическа я техника достигла сравнительно недавно бла- годаря плодотворным изысканиям Аббе1 и предложеной им так называемой иммерсионной системе 2 . Прежде же, еще в 60-х годах истекшего столетия, приходилось довольствоваться увеличениями в 400–600 раз. Физики и ма- тематики, занимавшиеся теоретическими исследованиями увеличительной силы микроскопов, пришли к тому заключению, что увеличение микроскопа даже теоретически не может возрастать неопределенно и имеет известный предел, от которого современные микроскопы уже недалеки. Знаменитый Гельмгольц 3 утверждал, что наибольшее увеличение, какого когда-либо удастся достичь при помощи микроскопов, — это увеличение в десять тысяч раз: все дальнейшие попытки усовершенствования остану тся бесплодными. Таким образом у у ченых была, казалось, навсегда отнята надежда увидеть объекты, размеры которых менее одной десятитысячной доли миллиметра. Но дело в том, что все подобного рода теоретические исследования касались только микроскопов той системы, кака я нам известна; выводы их не распро- страняются на мог ущие быть изобретенными в будущем оптические инстру- менты совершенно иных, новых типов. Изобретение йенских ученых является именно таким совершенно но- вым типом микроскопа 4 . Наиболее существенное отличие его от общеупо- требительных микроскопов — это особое, в высшей степени остроумно 1 Эрнст Карл Áббе (1840–1905) — немецкий физик-оптик, астроном, изобретатель технологии важных разделов оптико-механической промышленности, автор теории образования изображений в микроскопе (примеч. ред.) . 2 Иммерсионная система — оптическая система, в которой пространство между пер- вой линзой и предметом заполнено жидкостью (приме ч. ред.). 3 Герман Людвиг Фердинанд фон Гельмгольц (1821–1894) — выдающийся немецкий физик, врач, физиолог, психолог, акустик; впервые математически обосновал закон сохранения энергии (примеч. ред.). 4 Щелевой ультрамикроскоп, изобретенный Зидентопфом и Зигмонди, позволяет обнаруживать частицы размером до 2 нм; однако с помощью этого прибора наблю- даются не сами частицы, а пятна дифракции света на них. Размеры и форму частиц в ультрамикроскоп установить нельзя, но можно определить их концентрацию и вы- числить средний размер (примеч. ред.) .
150 я. и . перельман придуманное приспособление для освещения рассматриваемых объектов. Если мы припомним, что главная причина, тормозивша я дальнейшие усовер- шенствования микроскопа, заключалась именно в чрезмерном ослаблении яркости изображения, то легко поймем, что устранение одного только этого недостатка является огромным шагом вперед. Увеличительна я сила ново- изобретенного микроскопа достигает неслыханной цифры — он увеличивает в сотни тысяч раз; наименьшие же величины, дост упные наблюдению с его помощью, не превышают 4–7 миллионных долей миллиметра. Лу чшие ми- кроскопы до сих пор увеличивают всего в 1000 раз; значит, новый микроскоп превосходит их в этом отношении в сотни раз. Всякий, кто имел случай зани- маться с микроскопом, знает, как сильно изменяется картина рассматривае- мего предмета, какие новые и интересные подробности раскрываются перед наблюдателем, если от увеличения в 200 раз перейти к увеличению в 400–600 раз, т. е . при возрастании силы микроскопа всего в 2–3 раза. Поэтому нетруд- но себе представить, как много мы можем ожидать новых и важных открытий, если заменим современные микроскопы новыми, действующими в сотни раз лу чше. Чтобы сделать несколько более понятным необыкновенно важное значе- ние нового изобретения, дающего возможность рассматривать объекты при увеличении в сотни тысяч раз, мы укажем на то, что предельные размеры предметов, дост упных при рассматривании в этот микроскоп, — 4–7 мил- лионных долей миллиметра — всего в несколько раз превышают величину молекул. По Больцману 1 , поперечник молекулы кислорода немного более од- ной миллионной миллиметра, так что не слишком смело было бы думать, что это изобретение при некотором, самом незначительном усовершенствовании даст нам возможность воочию убедиться в существовании молекул и атомов. Уже и теперь, при самом своем появлении, новое орудие выдержало блестящее испытание, дающее нам право надеяться, что возлагаемые на него надежды будут вполне осуществлены. Испытание состояло в том, что при помощи новоизобретенного микроскопа попробовали рассматривать так называемое рубиновое стекло. Рубиновое стекло представляет собой, как известно, обыкновенное прозрачное стекло, окрашенное в роскошный крас- ный цвет примесью металлического золота. При окрашивании золото как бы растворяется в расплавленном стекле, разбиваясь на мельчайшие частички — группы из небольшого числа молекул, и эти частички равномерно распределя- ются между частичками стекла. Само собою разумеется, что в обыкновенные микроскопы нельзя было разглядеть эти невообразимо маленькие частички в отдельности, и рубиновое стекло казалось совершенно однородным. Под объективом же нового микроскопа частицы золота сразу стали заметны и блестели розовыми точками в бесцветной массе стекла. 1 Людвиг Больцман (1844–1906) — австрийский физик, основатель статистической механики и молекулярно-кинетической теории (примеч. ред.).
151 природа и люди. 1903 год Можно с уверенностью сказать, что за три столетия, прошедших от изо- бретения микроскопа, в этой области не было более ва жного и многообещаю- щего усовершенствования1 . ФОТОГРАФИЯ БУДУЩЕГО ОТОГРАФИЯ будущего — такое название смело может быть дано открытому недавно новому методу фотографирования, как по необыкновенной быстроте всех процессов, так и по простоте применения и дешевизне необходимых материалов. Открытие это принадлежит одному из крупных иностранных у ченых — немецкому физику Оствальду2 . Вместе со своим главным ассистентом, доктором Гроссом, Ост- вальд при работах в лаборатории физико-химического инстит ута Берлинско- го университета, директором которого он состоит, напал на эт у счастливую идею и дал ей блестящее практическое осуществление. Новый способ фотографирования основан на так называемом катализе — явлении, при котором тело содействует ходу химической реакции, хотя само и не принимает в ней, по-видимому, никакого участия, словом, действует, так сказать, одним только своим присутствием. Поэтому нова я система фото- графирования и полу чила название «кататипии». Между прочим заметим, что профессор Оствальд знаменит главным образом своими плодотворными исследованиями, посвященными именно этому загадочному явлению ката- лиза; так что ошибочно было бы думать, что последнее открытие его сделано совершенно случайно: оно явилось результатом многолетних теоретических изысканий и глубокого проникновения в сокровеннейшие области химии. До настоящего времени фотография была, так сказать, игрою случа я. Весь процесс фотографирования зависел от множества мелких слу чайных обстоятельств, предвидеть которые удается только после продолжительного упра жнения; полу чить вполне удачный снимок — является своего рода ис- кусством. Никогда нельзя наверняка рассчитывать на удачный результат ; достаточно, например, слишком продолжительной или слишком краткой экспозиции, чтобы совершенно испортить карточку. Точно так же легко приготовить чересчур сильный или слабый раствор проявителя и продержать в нем негатив слишком мало или долго. Наконец, нет ничего легче, как раз- бить негатив при малейшей неосторожности — и таким образом уничтожить результаты всех предшествовавших трудов. 1 См. комментарий на с. 50 (приме ч. ред.). 2 Вильгельм Фридрих Оствальд (1853–1932) — русский и немецкий физико-химик и философ-идеалист, лауреат Нобелевской премии по химии 1909 г. за изу чение при- роды катализа (примеч. ред.) .
Профессор Оствальд в своей лаборатории 152 я. и . перельман Новый метод фотографирования устраняет все эти недостатки. Главна я выгода и особенность кататипии — это печатание снимков без участия света. Сам процесс фотографирования следующий. Снимки делаются, как и обыкновенно, посредством камеры-обскуры, только вместо стеклянных светочувствительных пластинок употребляются картонные. Далее, нет на- добности стараться полу чить резкое и явственное изображение — для целей кататипии вполне достаточно слабого абриса, который удается полу чить да же при самой пасмурной погоде. Этим, конечно, уничтожается неблагоприятное влияние дурного освещения на успех фотографирования. Полу ченный таким путем картонный негатив проявляют и фиксируют, как это делалось и до сих пор, и затем можно уже прист упить к печатанию фотографии. Эта фаза процесса является наиболее отличной от употребительной до настоящего времени системы фотографирования, так как для печатания нет надобнос- ти пользоваться лу чами какого бы то ни было источника света, и процесс может быть произведен в полнейшей темноте; сверх того, и сам процесс печатания несравненио быстрее обыкновенного. Изображение может быть получено на чем угодно — на бумаге, дереве, стекле, картоне, словом, на лю- бой ровной поверхности; при этом предмет не покрывается предварительно
153 природа и люди. 1903 год светочувствительным слоем, а просто обливается обыкновенным желати- новым раствором. Картонный негатив обливают эфиром, который, как из- вестно, тотчас же испаряется, — и тогда накладывают негатив на покрытую желатиновым слоем пластинку, вставив их в особую рамку для более плотного соприкосновения. Все это может производиться как при ярком свете, так и в полной темноте. В таком положении оставляют обе пластинки всего на 10 секунд — и в этот короткий срок изображение переносится, вследствие особых химических реакций, при которых катализ играет существенную роль, на желатиновый слой. Если теперь эт у бумагу, или вообще пластинку, на ко- торой желаем получить фотографию, снова выну ть из рамы, то, по-видимому, она не испытает ни малейшей перемены. Затем следует продержать ее около 10-ти секунд в растворе железного купороса, но и после этого на пластинке еще ничего не будет заметно. Но стоит только погрузить ее теперь в дубильный раствор, чтобы желаемая картина сразу выступила на ее поверхности, причем получается ясный и вполне удачный снимок. Но это еще не все: присоеди- няя к раствору соответствующую краску, можно получить фотографический снимок любого цвета — что до настоящего времени оставалось недост упным. Это последнее преимущество новой системы фотографирования имеет осо- бенно важное значение для так называемего трехцветного печатания. Таков в главных чертах процесс кататипии. Кстати заметим, что процесс фотографирования по системе профессора Оствальда имеет много сходного с тем процессом, благодаря которому полу- чилось известное изображение на Туринской плащанице: как здесь, так и там отпечаток последовал вследствие действия лету чих испарений на пропитан- ную особыми веществами материю. Таким образом, кататипия бросает неко- торый свет на этот все еще не совсем объясненный факт. Преимущества нового метода фотографирования слишком очевидны, чтобы о них следовало распространяться. Вкратце они сводятся к следующе- му : 1) употребление картонного негатива, 2) уничтожение неблагоприятного влияния слабого освещения, 3) возможность печатать фотографии на любом материале, не покрывая его дорогим светочувствительным слоем, 4) необык- новенна я быстрота всех процессов: съемка, проявление, печатание, факси- миле и т. д . занимают не более одного часа, 5) возможность окрашивать фо- тографию в любой цвет и 6) необыкновенна я дешевизна. Хотя новый метод фотографирования еще не разработан окончательно, но уже то, чего удалось достичь до настоящего времени, позволяет смотреть на кататипию как на одно из крупнейших завоеваний науки XX века.
154 я. и . перельман В СТАЛАКТИТОВЫХ ПЕЩЕРАХ АВСТРАЛИИ числу самых удивительных достопримечательностей Австралии следует, без сомнения, отнести так называемые Иеноланские 1 пещеры у Маунт- Виктории, одной из вершин Голубых гор. По красоте и великолепию это чудо австралийской природы смело может соперничать с подобными же диковинами Старого и Нового Света. Гора Маунт-Виктория находится невдалеке от Сиднея, и пу тешественни- ки, останавливающиеся в этой столице2 , никогда не пропускают слу ча я посе- тить и Иеноланские пещеры. До сих пор еще не проведено железной дороги от Сиднея к Маунт-Виктории, и 40 английских миль 3 , отделяющие пещеры от города, приходится проезжать на лошадях. Правда, дорога не скучная: живописные эвкалиптовые деревья сопровождают вас почти все 6 часов пу ти, а через их редкие ряды вдали красиво вырисовывается в т уманном воздухе величественный силуэт Голубых гор. Как это полагается вообще повсюду, вас встречает опытный проводник и предлагает свои услуги. В сопровождении его вы робко вст упаете под своды подземелья, — и здесь сразу же вашим гла- зам представляется одна из самых великолепных пещер во всей их анфиладе. Эта первая пещера особенно пора жает разнообразием и красотой состав- ляющих ее горных пород. При свете электрических фонарей, развешенных в разных пунктах сталактитовой залы, и магниевой лампы проводника глазам вашим представляется восхитительная картина: кажется, что здесь работали руки самых искусных декораторов: до такой степени сталактитовые высту- пы стен и потолка не похожи на естественные и скорее напоминают легкую и изящную драпировку богато разукрашенной залы. Положительно не ве- рится, что эти чудные переливы красок и нежные, капризные складки суть естественные цвета и формы неподвижных каменных стен, и так и ждешь, что вот-вот они заколышу тся от слабого ветерка, как легкая материя. По светлому матовому основному фону горной породы тяну тся темно-коричневые жилки арагонита, сплетающиеся в изящные узоры, которые еще более усиливают иллюзию. Неохотно отрываете вы свой восхищенный взгляд от этого порази- тельного великолепия мертвой минеральной природы и следуете за провод- ником далее; но следующие пещеры вполне вознаграждают вас за потерянное удовольствие. Через узкое отверстие в каменной стене вы пробираетесь в соседнюю залу-пещеру, узорчатые сталактитовые украшения которой еще нежнее, легче и изящнее. Для того чтобы оградить их от неловких рук любопытствующих туристов, пришлось обтянуть стены легкой металлической сеткой. Здесь 1 Привычнее — Дженоланские (примеч. ред.). 2 Сидней является столицей австралийского штата Новый Южный Уэльс (примеч. ред.). 3 Здесь и далее 1 английская миля = 5280 футов = 1609,344 м (примеч. ред.).
Грот Нелли 155 природа и люди. 1903 год прежде всего привлекает ваше внимание одиноко стоящий в стороне пре- красно сформированный сталагмитовый столб, наполовину прозрачный; он достигает в высот у приблизительно среднего человеческого роста — 5 футов 8 дюймов 1 — и носит поэтическое название «жены Лота». Кстати напомним, что под сталактитами разумеют образования, спускающиеся сверху, а под сталагмитами — поднимающиеся снизу. Из других любопытных сталакти- товых и сталагмитовых образований этой пещеры упомянем про некоторые, известные под характерными, хотя и не совсем поэтическими названиями «бычачьего языка», «жирафовых ног», «еврейского носа» и др. Далее дорога ведет к так называвемым «кристаллическим городам». И действительно, при виде этих скоплений кристаллов известкового шпата воображение рисует вам поселения лилипу тов — до того сходны они по форме и расположению с человеческими постройками; ка жется, будто ма- ленькие валы и крепостные сооружения окружены рощами и кристальными озерами — и трудно освободиться от мысли, что все это не выточено нарочно руками искусного мастера. 1 Здесь и далее 1 дюйм = 25,39954 мм ≈ 25,4 мм (примеч. ред.) .
Кристаллические города 156 я. и . перельман Немного далее проводник обращает ваше внимание на мог учий сталаг- митовый столб в две сажени высоты и более двух футов в диаметре; для того, чтобы капля за каплей мог образоваться такой гигантский сталагмит, требует- ся, по вычислениям геологов, не менее 10 миллионов лет! Следующа я зала опять пора жает вас необыкновенною тонкостью и лег- костью своих минеральных образований; кажется, что будто бы перед вами висят окаменевшими самые нежные кружева и тонкие белые паутиновые нити — и все это совершенно прозрачно, так что через них можно ясно разли- чать даже цвет стен пещеры. Недалеко от нее вам покажут пещеру, известную под названием «королевских бриллиантов»; здесь потолок и стены усеяны бесчисленными кристаллами, которые блестят и переливают цветами, как настоящие бриллианты. Большое зеркало, отражающее пол пещеры, придает подземной зале еще более фантастический вид. Далее вы вступаете в «пещеру святого Луки» — самую большую из всех Иеноланских пещер: она имеет 250 футов в длину, 140 футов в ширину и необыкновенно высока. Наибольший интерес возбуждает здесь так называемая «сломанна я колонна», связываю- щая потолок и пол пещеры. По всей вероятности, этот сталагмитовый столб
Мистерии 157 природа и люди. 1903 год был сломан уже значительно позже того, как успел образоваться и окрепнуть, и причиной его разрушения послужило наклонение или какое-нибудь другое перемещение потолка или пола пещеры, вызванное тектоническими силами. Во всяком слу чае, столб этот теперь представляет очень странную картину. Прекрасный вид имеет также «коралловое ущелье» — его стены и пол покрыты образованиями, напоминающими тонкий войлок , пересыпанный блестящими снежинками; некоторые образования здесь по форме и краскам поразительно схожи с кораллами, а иногда — с гроздьями винограда. В одной из остальных пещер находится так называема я «мистерия» — это фантасти- ческое каменное образование, пора жающее не только великолепием цветов и живописными формами, но приводит в изумление у ченых и тем, что, по- видимому, противоречит всем законам механики: каменные столбы обвивают друг друга, поднимаются кверху, свешиваются вниз, удерживаются в наклонном положении, образуя фантастическую картину, которую ни с чем нельзя срав- нить. Вообще, сталактитовые образования Иеноланских пещер удивительны по своему разнообразию и великолепию; в одной пещере, например, они до иллюзии напоминают богато украшенный туалетный стол знатной дамы.
Грот Алладина 158 я. и . перельман Для подробного описания всех этих диковин потребовался бы, пожалуй, целый том, и то немногое, что мы сообщаем в нашем очерке, может дать лишь самое слабое представление об удивительном разнообразии и великолепии, которого достигает в этих малодоступных темных подземельях безжизненное минеральное царство. К сожалению, разные предохранительные сетки, надписи и т. п., устро- енные для защиты пещер от порчи туристами, и следы порчи, которую эти вандалы все-таки производят, сильно мешают цельности впечатления и за- ставляют опасаться за их будущую судьбу, если не будут приняты меры. ХОЛОДНЫЙ СВЕТ последнее время, с открытием многих новых родов лу чей с их странными, загадочными свойствами, ставящими в тупик лу ч- ших физиков, стали уделять особенное внимание фосфоресценции и флюоресценции вещества. Быть может, эти столь мало изу ченные пока явления помог ут физикам разобраться в новой, неожиданно
159 природа и люди. 1903 год открывшейся перед их взором области световых явлений? Нет ли родства или связи между чудесными лучами радия, урана, полония с одной стороны и давно известными, но почему-то полузабытыми и пренебрегаемыми из- лу чениями фосфоресцирующих и флюоресцирующих веществ — с другой? Вот почему мы и предлагаем читателям краткий очерк этих явлений, причем пока не будем делать никаких сопоставлений, а ограничимся на этот раз одной лишь фактической стороной вопроса. Английский ученый Георг Стокс1 назвал флюоресценцией явление, при котором вещество превращает невидимые для глаз короткие световые волны в более длинные, действующие на наш орган зрения. Результатом изысканий этого исследователя было открытие закона, что при флюоресценции всегда происходит уменьшение, а не увеличение преломляемости световых лучей — это так называемый закон Стокса 2 . Само название — флюоресценция — так- же принадлежит Стоксу и происходит от английского названия плавикового шпата3 — fluorspar, на котором впервые было замечено это явление. При флюоресценции лу чеиспускание длится только до тех пор, пока вещество подвергается действию света, в то время как при фосфоресценции явление длится еще и по удалении источника света. В этом состоит различие между этими двумя родственными явлениями. Для флюоресценции, фосфо- ресценции и вообще всех явлений свечения без пламени и тепла предложено было слово люминесценция, котора я и охватывает собой всю названную об- ласть световых явлений. Как пример флюоресцирующих жидкостей и растворов назовем керосин, хинин, эозин, уранин, эскулин и т. п., которые в падающем или проходящем свете приобретают поразительно красивые цвета. Оранжевый эозин получает интенсивно-желтый цвет гуммигу та ; соломенно-желтый эскулин становится совершенно красным, а бесцветный раствор хинина окрашивается в нежно- голубой цвет. Пары натрия флюоресцируют в обыкновенном солнечном све- те, а сернистый цинк и платиновый барий — под влиянием лу чей Рентгена. Имея в своем распоряжении флюоресцирующее вещество, можно проде- лать следующий чрезвычайно красивый опыт. Примешивают это вещество к краскам и набрасывают такими флюоресцирующими красками какой-ни - будь рисунок — например, букет цветов. Если рисунок этот осветить затем лу чами, пропущенными через синее или фиолетовое стекло, то он приобрета- ет замечательную игру цветов, от которой с трудом отрываешь глаза. Из фосфоресцирующих тел прежде всего должны быть названы фос- фор, сернистый барий и сернистый кальций. Впрочем, как показывают 1 Георг (Джордж) Габриель Стокс (1819–1903) — английский математик, механик и физик-теоретик ирландского происхождения; автор фундаментальных исследова- ний по гидродинамике, научных трудов по оптике, спектроскопии и люминесцен- ции, гравиметрии, векторному анализу, рентгеновскому излучению (примеч. ред.) . 2 Или правило Стокса (примеч. ред.). 3 Иное название этого минерала — флюорит (фторид кальция CaF2) (примеч. ред.) .
160 я. и . перельман исследования Беккереля 1 и Дрэпера2 , все тела в большей или меньшей сте- пени обладают способностью фосфоресцировать. Разница только в продол- жительности этого явления: у некоторых веществ оно продолжается десяти- тысячную долю секунды, у других же — целые часы и более. Если выставить на солнечный свет кусочек сернистого кальция, а затем перенести в темное помещение, то еще по истечении 6 недель он будет действовать на фотографи- ческую пластинку. Фосфоресценция возникает при крайне разнообразных процессах : при окислении, дроблении, трении, раскалывании, кристаллизации. Профессор Дюар3 показал, что яичная скорлупа, перья, слонова я кость и бумага прекрас- но фосфоресцируют в темноте, будучи охла ждаемы посредством жидкого воздуха до 200 градусов ниже нуля. По-видимому, еще и многие другие тела обладают такой же способностью поглощать при низкой температуре энер- гию из окружающей среды, а затем при нагревании выделять ее в форме света. Пользуясь свойствами фосфоресцирующих тел, можно произвести це- лый ряд поу чительных и очень эффектных опытов. Вырезают, например, из картона маленькие звездочки, покрывают их фосфоресцирующим составом и размещают на потолке спальни в форме известных созвездий. Днем эти звезды будут поглощать свет Солнца, ночью же будут сами светиться, вызы- вая иллюзию звездного неба : будет казаться, что потолка нет, и спишь прямо под открытым небом. Можно также очень удачно воспроизводить в темноте лунные фазы; для этого одну половину непрозрачного шара, сантиметров 25 или 30 в диаметре, обмазывают черным лаком, а другую — покрывают фосфоресцирующим веществом; затем, при свете магния, медленно вращают эт у импровизированную Луну. Погрузив на несколько дней кусочек фосфора в плотно закупоренную бутылку с эфиром, мы полу чим фосфоресцирующий эфир; если обмакнуть в эт у жидкость кусочек сахару и затем бросить его в воду, то поверхность ее начнет заметно светиться. Можно составить коллекцию из 40 и более флаконов с разноцветными фосфоресцирующими веществами и растворами; расположив их соответствующим образом и осветив горящим магнием, получим поразительно красивый спектр. 1 Я. П. имеет в виду или французского физика Антуана Анри Беккерел я (1852–1908), одного из первооткрывателей радиоактивности, лауреата Нобелевской премии по физике 1903 г. (совместно с Пьером и Марией Кюри), или же его отца, физика Алек- сандра Эдмона Беккерел я (1820–1891): многие опыты по фосфоресценции отец и сын ставили вдвоем (примеч. ред.). 2 Джон Уильям Дрэпер (Дрейпер) (1811–1882) — американский философ, врач, фи- зиолог, химик и историк , один из пионеров фотографирования — автор первого фотопортрета, первой фотографии Луны и др.; наиболее известен благодаря работе «История умственного развития Европы» (примеч. ред.) . 3 Джеймс Дюар (Дьюар) (1842–1923) — шотландский химик и физик, исследователь свойств материалов при низких температурах ; изобрел вакуумный сосуд Дьюара, со- здал установку для получения жидкого кислорода и др. (примеч. ред.).
161 природа и люди. 1903 год Весьма красивые явления фосфоресценции мог у т быть вызваны в гейс- леровой трубке1; так, например, алмаз, помещенный в ней и подвергаемый действию круксовых лу чей2 , начинает фосфоресцировать замечательно кра- сивым светом. Точно так же фосфоресцируют в круксовой трубке 3 рубины, изумруды, кораллы, известь и полевой шпат. Практические применения фосфоресценции крайне разнообразны. Спасательные пояса покрываются фосфоресцирующим составом, чтобы в темноте ночи их легко было найти. В пороховых магазинах и вообще в скла- дах взрывчатых веществ вместо опасных керосиновых или газовых ламп упо- требляют фосфоресцирующие экраны. Уже давно находятся в продаже таблички со светящимися цифрами для указания номеров зданий, фиакров и т. п . Очень полезно употреблять фосфоресцирующие краски для написания названий улиц, для вывесок и т. п.; можно покрывать таким составом ручки или кнопки дверных звонков, замочные сква жины. Далее, ручки комму таторов и регуляторов при электри- ческом и газовом освещении можно изготавливать из стекла, заключающего в своем составе фосфоресцирующие вещества; благодаря этому нетрудно будет отыскивать их в темноте. Наконец, ничто не доказывает, что в будущем нам не удастся найти вещество, которое способно было бы под влиянием лу чей радия испускать такой яркий свет, который мог бы служить для освещения4. Ведь холодный свет является идеалом осветительной техники, так как при его употреблении не наблюдается никакой затраты энергии. Укажем еще на несколько слу чаев фосфоресценции тел. Возьмем гейс- лерову трубку, внутри которой помещается еще одна стеклянная трубка с чайкообразными у толщениями; во внешнюю трубку нальем немного рту- ти, а внутреннюю наполним азотом. Если теперь будем трубку трясти, то от трения ртути о стеклянные стенки газ начнет светиться. С переменою газа 1 Гейслерова трубка — предшественница разрядной трубки, т. е . стеклянной оболоч- ки, заполненной разреженным газом, светящимся вследствие столкновения электро- нов с молекулами газа; была сконструирована немецким физиком и изобретателем Генрихом Гейслером (1815–1879) (примеч. ред.) . 2 Устаревшее название катодных лучей, или «электронных пу чков» — потока элек- тронов, излучаемых катодом вакуумной трубки; были названы именем У. Крукса (Уильям Крукс (1832–1919) — английский химик и физик; исследовал электрические разряды в газах и катодные лу чи (в трубках, названных его именем), обнаружил сцин- тилляции, открыл элемент таллий, впервые полу чил гелий в лабораторных условиях и др.; был близок к открытию рентгеновских лу чей, но неверно интерпретировал ре- зультаты эксперимента) (примеч. ред.) . 3 Круксова трубка — разновидность трубки для полу чения катодных лучей, пред- шественница современных электронно-лучевых трубок; была сконструирована У. Круксом (примеч. ред.) . 4 Радий очень радиоактивен, но в самом начале XX в. этому обстоятельству еще не придавали должного значения (примеч. ред.) .
162 я. и . перельман меняется и окраска электрического свечения. Рту тные соли, помещенные в трубку, играют всевозможными цветами, если их нагревать над пламенем спиртовой лампочки. Фосфор и оливковое масло в закупоренной бутылке начинают светиться очень ярко, если удалить пробку и открыть свободный дост уп воздуху ; в этом слу чае свечение вызывается медленным окислением упомяну тых веществ. Другие слу чаи фосфоресценции также обусловлены хи- мическими процессами, например, свечение гниющих растительных тканей или мертвой рыбьей головы. Иногда слу чается наблюдать фосфоресценцию ночных облаков, а также снега, падающего ночью. Словом, явления фосфо- ресценции чрезвычайно многочисленны и разнообразны; и нет сомнения, что при дальнейшем изу чении этого интересного явления будут постоянно открываться новые фосфоресцирующие вещества и новые условия, вызываю- щие это свечение. Далее, существует множество насекомых, испускающих фосфоресцирую- щий свет ; таков, например, общеизвестный иванов червячок1; многие рыбы глубоководной фауны также обладают упомянутым свойством. Свечение моря представляет собой не что иное, как фосфоресценцию многих тысяч инфузорий, 1 Т. е . обыкновенный светляк (лат. Lampyris noctiluca) (примеч. ред.) .
163 природа и люди. 1903 год полипов, медуз и т. п. низших животных. Профессор Ланглей1 подробно исследовал свечение фосфоресцирующего животного Pyrophorus noctilucus2 , причем сила света измерялась таким точным и чувствительным прибором, как болометр Ланглея. Его исследования показали, что свет этого жу чка является наиболее экономным из всех родов света, известных современной промыш- ленности; он требует затраты энергии в 400 раз менее, нежели обыкновенный свет. А профессор Оливер Лодж3 , знаменитый английский физик, говорит, что если когда-нибудь будет открыт источник света фосфоресцирующих жу ч- ков, то мальчик, вращающий рукоятку, освободит количество энергии, доста- точное для освещения целого квартала города. Современные физики твердо надеются, что им удастся рано или поздно открыть этот секрет, — и тогда на- ст упит переворот в осветительной технике. Ланглей полагает, что причиной свечения насекомых является химический процесс, так как азот, препятствую- щий всякому горению, неблагоприятно действует и на фосфоресценцию этих животных; кроме того, подтверждением мнения Ланглея служит еще и то, что продуктом процесса является углекислота, полу чающаяся, как известно, и при горении4 . О фосфоресценции растений писал еще Линней, дочь которого 5 впервые наблюдала это явление на цветах наст урции. С тех пор фосфоресценция ра- стений многократно наблюдалась на цветах т уберозы, мака, в соке некоторых тропических ягод и подземных растений, на различных мхах и водорослях. Очень ярко и красиво фосфоресцируют грибы, развивающиеся в тропических странах на гнилом дереве; свечение это обусловлено медленным химическим разложением и окислением гниющего дерева, которые в свою очередь вызы- ваются размножением грибов. Сказочные «блуждающие огни» су ть не что иное, как местна я фосфоресценция поверхности болотных вод, насыщенных различными гниющими органическими веществами. По той же причине све- тят иногда стволы деревьев в сырых девственных лесах, представляя велико- лепную, не поддающуюся описанию картину. 1 Сэмюэл Пирпонт Ланглей (Лэнгли) (1834–1906) — американский астроном, фи- зик, пионер авиации, изобретатель болометра — прибора для измерения потока энергии электромагнитного излу чения, основанное на изменении физических пара- метров термочувствительного элемента в результате его нагрева (примеч. ред.) . 2 Жучок из рода огненосные щелкуны (примеч. ред.). 3 Оливер Джозеф Лодж (1851–1940) — английский физик, один из изобретателей радио (примеч. ред.) . 4 Способность живых организмов к выработке света носит название биолюминес- ценции и действительно вызвана химическими процессами, при которых освобож- дающаяся энергия выделяется в форме света; биолюминесценция может происхо- дить за счет собственных белков светящегося животного или с помощью симбиоти- ческих бактерий (примеч. ред.). 5 Элизабет Кристина фон Линней (1743–1782) — дочь Карла Линнея, первая в Шве- ции женщина-ботаник (примеч. ред.) .
Герберт Спенсер 164 я. и . перельман ГЕРБЕРТ СПЕНСЕР, ЕГО ЖИЗНЬ И УЧЕНИЕ ВАДЦАТЬ ПЯТОГО ноября сего года1 покинул наш мир третий член славной семьи апостолов эволюции — Герберт Спенсер. Из четырех пионеров великого эволюционного у чения в настоящее время остался в живых один лишь Альфред Уоллес: Дарвин и Гексли уже давно перестали быть нашими современниками. В продолжение более чем полустолетия английский философ царил над нашими умами. К голосу его чутко прислушивался весь у ченый мир, и имя Спенсера с уважением произносилось на всем земном шаре, всюду, где только живут образованные люди. Не было почти такой отрасли знания, которую этот величайший ум прошлого века не пытался бы осветить лу чами своего гения. Спокойно, медленно и методично совершал он свое великое дело, неустанно работая в течение всей второй половины XIX столетия, — и наконец благо- получно довел предпринятый им грандиозный труд до конца. Такое счастье редко выпадает на долю великих мыслителей: смерть застигает их врасплох, прежде, чем они успеют закончить дело своей жизни, поведать миру все, что зародилось в таинственных недрах их мог учего ума. 1 По старому стилю (примеч. ред.).
165 природа и люди. 1904 год Спенсера называют пионером эволюции — и это дает вполне правильную характеристику его философской деятельности. Никто не развил принципов эволюции так широко и всесторонне, никто не провел так далеко этого вели- кого учения XIX века, как покойный английский мыслитель. Дарвин, Уоллес и Гексли применили этот принцип только к развитию органической жизни, объясняли лишь происхождение видов животных и растений. Спенсер пер- вый сделал попытку приложить тот же метод к развитию всего мироздания, построить, опира ясь на принцип эволюции, целую философскую систему, которая охватывала бы все явления мира. Надо помнить также, что Спен- сер не был у чеником Дарвина; он был скорее его сотрудником, во многом предваривший его учение и писавший об эволюции задолго до появления «Происхождения видов». В предисловии к этой книге Дарвин справедливо упоминает имя Спенсера в числе своих предшественников. Принцип развития лежит в основе всего существующего. Все, что нахо- дится в нас и вне нас, развилось постепенно, незаметно превраща ясь из менее простых форм в более сложные, переходя от однородного к разнородному, подчиняясь всеобщему закону эволюции. Из однородного, первобытного тумана, пу тем сплочения и дифференциации частей, произошли солнца, планеты, спу тники. Из однородной протоплазматической массы постепенно развились все органические формы, родилось все разнообразие живой приро- ды. Из глухого, неопределимого ближе чувства сопротивления внешним влия- ниям, свойственного организмам на низшей ст упени развития, произошла сложная и разнообразна я душевная жизнь. Из простейшей формы семейного союза, под влиянием того же закона эволюции, сложились постепенно госу- дарства с их невообразимо сложною общественною жизнью. Да же нравст- венные наши воззрения, религиозные взгляды и обычаи — все это развилось само собой из более простых первоначальных форм, подчиняясь основному закону эволюции, охватывающему всю совокупность известных нам явлений. Однородное само по себе неустойчиво; оно неизбежно должно сплотиться, расчлениться, дифференцироваться, превратиться в высшую фазу существо- вания. Стремление к совершенствованию свойственно природе всего суще- го, необходимо вытекает из основных законов, управляющих мирозданием. Оно проявляется в развитии неорганического мира, управляет ходом орга- нической жизни и обнаруживает свою силу даже в явлениях общественных, среди существ, обладающих свободной волей. Таково, в общих чертах, миросозерцание Спенсера. Более близкое рас- смотрение его философских взглядов выходит из рамок нашего очерка; да оно и невозможно в беглой журнальной статье, которая в противном слу чае раз- рослась бы до размеров целой книги: так разнообразны были труды покойно- го мыслителя, так содержательны и многочисленны его сочинения. Сама биография английского философа представляет много поу чительно- го. Своею жизнью Спенсер яснее всего доказал, какую огромную важность имеет приобретенная с детства твердость характера, настойчивость в труде,
166 я. и . перельман уменье управлять своею волей. Только эти качества и помогли, одна жды вы- брав определенный пу ть, неуклонно следовать в намеченном направлении, не отвлекаясь в стороны и не останавлива ясь ни пред какими препятствиями. Только благодаря этому и сооружено было величественное здание его «Син- тетической философии» — колоссальный труд, знакомясь с которым, прямо изумляешься и не веришь, чтобы все это создано было одним лицом — чело- веком слабого здоровья и далеко не обеспеченным материально. Герберт Спенсер родился в 1820 году и был единственным сыном не- богатого школьного у чителя в Дерби. Любопытно отметить, что будущий философ никогда не посещал школы и не обучался в университете. Отец сам занимался воспитанием и обучением сына, который с раннего детства отли- чался слабым, хрупким здоровьем и не мог аккуратно посещать школу наравне с другими мальчиками его возраста. Любимыми предметами Герберта были естественные науки и математика, в которой он обнаруживал очень крупные способности. К изучению же истории, языков и вообще так называемых гума- нитарных наук он в детстве не имел особенной склонности. Тринадцати лет от роду он переселился к своему дяде, образованному священнику, который имел на мальчика самое благоприятное влияние. Спустя 4 года, уже будучи 17-летним юношей, обладающим довольно большим запасом разнообраз- ных знаний, Герберт вернулся к отцу и подобно ему посвятил себя всецело педагогической деятельности. Но когда вскоре после этого ему предоставлено было место инженера при постройке железной дороги, он охотно принял это предложение, так как нова я профессия давала ему полную возможность развить и приложить на практике свои знания по математике и механике. И действительно, на этом поприще Спенсер вскоре выдвинулся изобретением инструмента для измерения скорости движения паровоза — «велосиметра». До 1846 года он не покидал избранной им деятельности, пока в умственной жизни его не произошел переворот, и прежний инженер оставил циркуль и взялся за перо журналиста. Уже через два года появляется первый крупный труд Спенсера — «Социальная статика» 1 — весьма сочувственно встречен- ный критикой и содействовавший сближению автора с такими людьми, как Гекcли, Милль2 , Льюис3 и др. С этого момента начинается деятельность Спен- сера, собственно, как философа. 1 Единственное сочинение Спенсера, еще не переведенное на русский язык и ожи- дающее цензурного разрешения. [Вообще-то первый русский перевод «Социальной статики» был выпущен в Санкт- Петербурге в издательстве Н. П. Полякова еще в 1872 г., но из-за вмешательства церковной цензуры в числе дюжины подобных книг был отозван, в результате чего издательство разорилось (примеч. ред.) .] 2 Джон Стюарт Милль (1806–1873) — английский философ и экономист, идеолог либерализма, основатель английского позитивизма (примеч. ред.). 3 Джордж Генри Льюис (1817–1878) — английский философ-позитивист, журналист и литературный критик, исследователь в области психологии и физиологии (примеч. ред.) .
167 природа и люди. 1904 год Около середины прошлого столетия, в 50-х годах, Спенсер задумал свой главный труд, дело всей своей жизни — «Синтетическую философию». Постепенно в уме его вырабатывался предстоящий труд, и около 1860 года определился уже настолько, что Спенсер мог объявить подписку на свои сочи- нения. Издание на первых порах подвигалось с трудом: собственные средства автора-издателя были очень скудны, а подписка не приносила пока большого дохода. Выпустив «Основные начала», Спенсер принужден был с горьким чувством объявить, что за недостатком средств дальнейшее издание его тру- дов прекращается. Огорчения и утомительный труд сильно расшатали и без того слабое здоровье философа. И кто знает, пришлось ли бы нам читать ког- да-нибудь его «Синтетическую философию», если бы судьбе не угодно было сжалиться над безвыходным положением ее автора: совершенно неожиданно он полу чил небольшое наследство, а вскоре за тем и постоянную материаль- ную поддержку со стороны одного богатого американца, Юманса1 , весьма интересовавшегося трудами британского философа. Критический момент прошел благополу чно, и вся дальнейша я деятельность Спенсера текла безос- тановочно и неуклонно, согласно наперед намеченному плану. Одно за другим выходили в свет его главнейшие сочинения: «Основания биологии», «Осно- вания психологии», «Основания социологии» и «Основания нравственной философии». Все 10 объемистых томов «Синтетической философии» были закончены и напечатаны в 1896 году. Легко представить себе чувство филосо- фа, который успел так блестяще довести до конца свой колоссальный, беспри- мерный труд. Вот что пишет он по этому поводу: «Оглядываясь назад, на десятки лет, протекшие с тех пор, как я начал писать син- тетическую философию, я сам изумляюсь смелости своего предприятия, но еще более тому, что мог довести его до конца. До 1860 года я истратил все небольшие денежные средства на печатание книг, которые не оплачивали расходов. К этому присоединилась еще хроническая болезнь, следствие переутомления мозга, которая заставила меня удержаться от всякой работы в течение восемнадцати месяцев. Оправившись, я, од- нако, был вынужден ограничиться трехчасовым ежедневным трудом. Легко поэтому представить себе, каким безрассудством мое предприятие должно было показаться моим друзьям, особенно если знать, что, едва только была написана первая глава пер- вого тома, болезнь прервала мою работу на много месяцев... И однако то, что многим казалось неблагоразумным, не всегда ведет к неудачам и крушению. Цель, которую я наметил себе много лет тому назад, несмотря на долгие месяцы и годы страданий, иногда ставивших меня близко к отчаянию, — эта цель достигнута, и в другое время я, разумеется, мог бы говорить об этом с отрадным чувством гордости. Но по мере того как стареешь, чувства притупляются, и величайшую радость доставляет мне теперь сознание, что я освободился от тяжелого бремени: цель жизни достигнута». 1 Эдвард Ливингстон Юманс (1821–1887) — американский издатель, основатель журнала Popular Science («Популярная наука»), выходящего с 1872 г. по сей день (примеч. ред.) .
168 я. и . перельман Но и после этого он не оставлял пера : пытливый ум его не мог найти успокоения и продолжал неустанно работать до самой смерти. Еще в 1900 году вышла небольша я брошюра Спенсера: «Недостаточность естественного подбора». Последним трудом его было «Факты и комментарии». В скором времени выйдет в свет и автобиография Спенсера, написанна я им уже давно, но остававшаяся согласно его желанию ненапечатанной при жизни. Можно смело сказать, что ни в одной стране, кроме Англии, труды Спен- сера не полу чили такой ранней оценки и такой широкой популярности, как у нас в России. Все почти сочинения его имеются в русском переводе, иногда даже в нескольких. Все они широко распространены, внимательно читаются и да же изу чаются публикой. Это один из любимейших авторов русского обра- зованного общества. На нем воспитывалось старое поколение, им зачитыва- ется и теперь наша молодежь. Хорошее изложение философии Спенсера читатели найдут в книге Кол- линса «Философия Герберта Спенсера» (есть русский перевод)1 . СТЕРЕОБИХРОМОСКОП, ЕГО ТЕОРИЯ И УПОТРЕБЛЕНИЕ ПОТРЕБЛЕНИЕ стереобихромоскопа — этой сенсационной новинки оптической техники — до крайности просто: возьмите ка- кую-нибудь из картин альбома 2 , поместите ее на расстоянии ясного зрения (т. е . 10–12 дюймов) и рассматривайте так, чтобы правый глаз смотрел через красное окошечко, а левый — через зеленое. Прежнее двухцветное, неопределенное и туманное изображение сразу превратится для вас в одно- цветную, отчетливую и явственно-рельефную картину ; иллюзия так сильна, что от нее трудно освободиться. Человеческие фигуры, здания, деревья, весь передний план картины представляются отделившимися от ее плоскости, находящимися впереди нее и притом заметно телесными 3 : так и кажется, что стоит лишь протяну ть руку, чтобы схватить все эти фигуры. Чем дольше смо- тришь, тем картина приобретает все бóльшую живость, и иллюзия становится полнее: улицы с их выпуклыми домами, каретами, пешеходами, ландшафты с горами, долинами, полями и лесами — ка жутся уходящими куда-то вдаль, и каждая отдельная, даже сама я незначительна я деталь картины выст упает почти с осязательною рельефностью. Но попробуйте теперь непосредственно рассматривать картину — и весь эффект пропадает ; вы не найдете и следа той 1 «Философия Герберта Спенсера». В сокращенном изложении Коллинса. 2 р. Изд. Ф. Павленкова. 2 Статья была посвящена альбому с цветными стереобихромоскопическими изо- бражениями (фотографиями), выпущенному в 1904 г. петербургской фирмой «Про- гресс» (примеч. ред.) . 3 Т. е. объемными, рельефными (примеч. ред.).
169 природа и люди. 1904 год живости очертаний, которой только что восхищались: перед вами опять неясное, пестрое изображение, не представляю- щее, по-видимому, ничего замечатель- ного. Что всего более пора жает в описы- ваемом приборе — это его необычайная простота ; никаких стекол, призм, зеркал, камер: простой кусок картона с двумя цветными окошечками и одна картина. И тем удивительнее кажется, что при помощи столь, по-видимому, несложных средств удается воспроизводить такой блестящий эффект. Но прибор, кажущийся на первый взгляд столь несложным, — в действи- тельности далеко не так прост. Приготовление его, как увидим из нижесле- дующего, сопряжено с большими техническими трудностями. Что же касается теории стереобихромоскопа, то она также нелегка, и для того чтобы изложить ее, объяснить причину достигаемого посредством его эффекта, нам придется начать издалека. Необходимо будет вспомнить кое-что из физиологии зрения, остановиться на устройстве и теории обыкновенного стереоскопа и, наконец, перейти к конструкции его новейшего видоизменения — стереобихромо- скопа. Прежде всего зададимся вопросом: каким образом вообще в нашем со- знании слагается представление о рельефе? Ведь известно, что изображение внешних объектов рисуется на сетчатке глаза плоским, а между тем мы видим все предметы не плоскими, а телесными. Откуда же берется и чем обусловли- вается эта телесность? Не входя в подробности, скажем лишь, что причина рельефности наших зрительных восприятий кроется в одновременном у частии в каждом акте зре- ния обоих глаз. Чтобы убедиться, как велико различие между зрением одним и обоими глазами, мы посоветуем произвести хотя бы следующий маленький опыт. Повесьте на нити кольцо диаметром в 1 дюйм или да же немного больше и попробуйте, закрыв один глаз, продеть в него палку : можно заранее ска- зать, что вам этого не удастся сделать. Причина заключается в том, что при наблюдении одним глазом мы очень неотчетливо воспринимаем расстояния предметов, и только бинокулярное зрение (т. е. зрение обоими глазами) дает нам возможность правильно судить о взаимном расположении и степени от- даления внешних объектов. А так как восприятие рельефа есть в сущности не что иное, как ясное сознание относительного расположения отдельных точек предмета в пространстве, то отсюда и понятно, почему одновременное зрение обоими глазами является первым необходимым условием телесности наших зрительных восприятий. Далее, когда мы смотрим на какой-нибудь предмет, то изображение его рисуется на сетчатой оболочке ка ждого глаза; полу чаются, следовательно, два
170 я. и . перельман изображения, хотя обыкновенно мы этого совершенно не сознаем. Спрашива- ется: будут ли оба эти изображения тождественны? Конечно, нет, потому что оба глаза находятся не в одной и той же точке, а в разных. Поставьте перед со- бой на столе книгу, слегка раскрытую, так, чтобы корешок приходился против вас: закройте правый глаз — и вы увидите корешок и только левую крышку переплета, закройте левый — и увидите одну лишь правую крышку. Ясно, что оба изображения не вполне одинаковы. Но мы, как уже сказано, нисколько не сознаем того, что постоянно полу чаем пару неодинаковых впечатлений. Мы видим только одно изображение — но зато не плоское, а рельефное: оба различных изображения, сливаясь в нашем уме в одно, вызывают впечатление рельефного предмета. Таким образом, единственной причиной телесности наших зрительных восприятий является то обстоятельство, что каждый глаз полу чает особое изображение, а сознание наше сливает их в одно. Вышеизложенна я теория выставлена в 40-х годах прошлого столетия из- вестным английским физиком Уитстоном 1 . Ему же принадлежит и изобрете- ние первого стереоскопа. Желая найти опытное подтверждение своей теории зрения, Уитстон рассуждал следующим образом. Если единственная причина рельефности зрительных восприятий заключается в том, что в ка ждом глазу рисуются различные изображения, то, создав искусственно это последнее условие, мы вместе с тем создаем и причину рельефа. Другими словами: если устроить так, чтобы ка ждый глаз смотрел на плоский рисунок , изображающий предмет в том виде, в каком он получился бы в этом глазе, то мы должны увидеть не две плоские картины, а одно изображение и притом рельефное, т. е . такое, каким оно существует в нат уре. Исходя из этих соображений, Уитстон и построил в 1838 году первый стереоскоп. Из сказанного ясно, что при рассматривании стереоскопических картин необходимо, чтобы ка ждый глаз видел лишь одно соответствующее ему изо- бражение и не отклонялся бы в сторону. Уитстон достигал этого употребле- нием зеркал, поставленных под известным углом. Другой английский физик, Брюстер2 , видоизменивший прибор и придавший ему современную конструк- цию, пользовался для той же цели выпуклыми стеклянными призмами. Обыкновенный стереоскоп представляет собой ящик, на дно которого кладутся картины, а в верхнюю стенку вделаны две трубки со вставленными в них половинами выпуклых стеклянных линз. Эти последние не только уве- личивают изображение, но и преломляют их лучи таким образом, чтобы оба 1 Чарльз Уитстон (1802–1875) — английский физик, изобретатель электромагнит- ного телеграфа, измерительного моста, названного его именем, стереоскопа (аппа- рата для просмотра трехмерных изображений), биграммного шифра, музыкального инструмента концертины и др. (примеч. ред.) . 2 Дейвид (Дэвид) Брюстер (1781–1868) — шотландский физик , автор оптического закона, названного его именем; изобретатель калейдоскопа (примеч. ред.) .
171 природа и люди. 1904 год изображения слились в одно. А так как эти изображения нарисованы в таком виде, в каком предмет должен был бы казаться ка ждому глазу отдельно, то и слияние их вызывает в нашем уме представление рельефа. Изобретение фотографии оказало стереоскопу громадную услугу. До сих пор приходилось ограничиваться рассмотрением стереоскопических изо- бражений одних лишь правильных геометрических тел, многогранников, кристаллов и т. п. Более сложные сюжеты нельзя было рассматривать в стерео- скоп, так как ни один художник не в состоянии уловить и изобразить различие в перспективном изображении одного и того же ландшафта для правого и ле- вого глаза. Фотография в этом отношении является незаменимой, тем более что процесс приготовления стереофотографических снимков чрезвычайно прост. Для этой цели употребляют фотографическую камеру с двумя объекти- вами, отодвинутыми один от другого на такое же расстояние, как и глаза у че- ловека. Каждый объектив дает на пластинках камеры особое изображение: вследствие этого полу чаются два снимка одного и того же предмета, вполне соответствующие тем изображениям, какие этот предмет воспроизвел бы на сет чатке наших глаз. Следует заметить, что на стереоскоп нельзя смотреть как на пустую игруш- ку — это чрезвычайно поу чительный физический прибор, полу чивший при- менение и в науке, и в технике. При помощи его открыты и объяснены были некоторые факты из теории зрения. С недавнего времени стереоскоп под именем стереокомпаратора сделался полезным орудием в руках астрономов, открывших при помощи его несколько новых астероидов. А из практических применений стереоскопа упомянем хотя бы употребление его для различения фальшивых кредитных билетов, а также об изобретенном Гельмгольцем теле- стереоскопе, имеющем значение для топографии. Теперь мы достаточно подготовлены для того, чтобы понять теорию сте- реобихромоскопа. Прибор этот изобретен в 1894 г. известным французским химиком Duco du Hauron'ом 1 , но в течение нескольких лет не полу чал широ- кого распространения вследствие затруднений чисто технического характера, которые удалось преодолеть лишь в самое последнее время. Теперь же эта интересна я новинка, совершенно почти незнакомая русской публике, распро- странена в Германии и Франции в сотнях тысяч экземпляров и приобретает с каждым днем все бóльшую известность. Рассматривая альбом картин, приложенных к нашему стереобихромоско- пу, нетрудно заметить, что они существенно отличаются от обыкновенных стереоскопических изображений: они не парные, как всегда, а одиночные. Необходимое условие для достижения рельефа состоит, как мы уже знаем, 1 Луи Артюр Дюкó дю Орон (1837–1920) — французский изобретатель, один из пио- неров цветной фотографии, создатель способа печати цветных гравюр, применяемо- го и в наши дни; в 1864 г. запатентовал аппарат для съемки и проецирования движу- щихся картин — гибридный прототип кинокамеры и кинопроектора (примеч. ред.) .
Пример стереобихромоскопического изображения (в черно-белом исполнении стереобихромоскопический эффект не проявляется) 172 я. и . перельман в том, чтобы каждый глаз видел только одно, соответствующее ему изобра- жение; условие это в стереобихромоскопе выполняется совершению иным путем, чем в стереоскопах старых систем. Стереобихромоскопические изо- бражения приготовляются следующим образом. С обоих стереофотографи- ческих снимков какого-нибудь объекта приготовляют клише и отпечатывают их одно на другом различными красками — в данном слу чае зеленой (для пра- вого глаза) и красной (для левого глаза). Понятно, что оба изображения, как снятые с различных пунктов и соответствующие различным точкам зрения, не будут вполне совпадать друг с другом: это ясно заметно на наших картинах, где красное изображение сдвину то немного вправо от зеленого, так что все очертания полу чались двойными. Таким образом, на одной и той же картине мы имеем два изображения: одно, зеленое, соответствующее правому глазу, и другое, красное, соответст- вующее левому глазу. Как же теперь устроить так, чтобы ка ждый глаз от четли- во видел на картине только одно свое изображение и не видел бы того, которое соответствует другому глазу? Задача эта просто разрешается употреблением двухцветных очков, причем правый глаз должен смотреть сквозь красную средину, а левый — сквозь зеленую. Действительно: правый глаз через красное окошечко совершенно не увидит красного изображения, потому что оно соль- ется с окружающим его красным же фоном; но зато он от четливо увидит соот- ветствующее ему зеленое изображение, и так как зеленые лучи сквозь красную средину не проникают, то изображение это покажется ему черным. Повторив то же рассуждение для левого глаза, легко убедимся, что глаз этот через зеле- ное окошечко может видеть лишь соответствующее ему красное изображение, также в темных очертаниях. Таким образом, в ка ждом глазу получится только
173 природа и люди. 1904 год одно изображение, именно то, которое ему соответствует, — а это, как мы уже знаем, есть необходимое условие рельефа. Зна я теорию стереобихромоскопа, мы легко сообразим теперь, какое важ- ное значение в нем имеет удачный подбор красок: краски эти, как нетрудно понять из предыдущего, должны взаимно исключать друг друга, т. е. каждая из них не должна заключать в себе ни одной общей составной части с другой. Строгое удовлетворение этому условию и составляет одну из важнейших труд- ностей, которые приходится преодолевать при практическом осуществлении остроумной идеи стереобихромоскопа. Опыты, производившиеся при лаборатории нашего художественного ателье, показали, что наиболее подходящими цветами для стереобихромоско- па являются красный и зеленый, взамен предложенных изобретателем крас- ного и синего. Кроме того, мы нашли возможным отст упить от принятых для всех стереоскопических фотографий маленьких размеров (7 × 7 сантиметров); предлагаемые нами картины в четыре раза больше обыкновенных стереоскопи- ческих изображений. Нетрудно убедиться, что эффект от этого нисколько не страдает ; наоборот, рельеф усиливается, и картина безусловно выигрывает во всех отношениях 1 . Все необходимые фотографические работы и клише сделаны фирмою «Прогресс» под непосредственным наблюдением заведующего художествен- ным отделом журнала «Природа и люди» И. И. Панова. СТРАНА ВЕЧНОЙ ЖИЗНИ I Блаженны нищие духом, ибо их есть Царство Небесное. О, О ЧЕМ я буду сейчас говорить, так необычайно, так чуждо нашему мировоззрению, знаниям, вере, что я серьезно опасаюсь, не приняли бы читатели всего этого за фантастическую сказку, за обычный сюжет святочных рассказов. Да, это была бы прекрасна я, занимательная, поэтическа я сказка — но еще прекраснее и чудеснее то, что все это — настояща я, реальная действитель- ность. Страна вечной жизни... Есть така я страна. Есть такой уголок на земном 1 Дальнейшее развитие идеи стереобихромоскопа привело к появлению анáглифа — метода получения стереоэффекта, который используется в наши дни в том числе для создания и просмотра стереокинофильмов; с 1970-х гг. стандартом стала система «Дип вижн» (Deep Vision), в которой вместо красного и зеленого светофильтров ис- пользуются красный и бирюзовый (примеч. ред.).
174 я. и . перельман шаре, где жизнь человеческа я, по-видимому, никогда не прекращается; где люди умирают лишь для того, чтобы тот час же опять возродиться к новой жизни. Есть такой народ на земле, для которого вера в бессмертие души и в ее перевоплощение — не одна лишь вера, а истина, постоянно подтверждаемая фактами окружающей действительности. Да и весь уклад жизни этого крот- кого, идиллического народа так прекрасен и так поу чителен для мыслящего ума, что уже по одному этому он заслуживает величайшего внимания. В наш черствый век, когда все чаще и чаще приходится убеждаться в бесплодности всех человеческих стремлений к счастью, когда с горечью задумываешься о том, возможно ли, достижимо ли на земле счастье, полное, истинное, а не один лишь обманчивый его суррогат, — в такие мину ты сомнения приятно мысленно перенестись в благословенную страну бирманцев — самого счаст- ливого в мире народа. В юго-западной части Индокитайского полуострова, на расстоянии тысяч миль от цивилизованных государств Европы и Америки, раскинулась неболь- шая живописная страна — Бирма, ныне считающаяся английской колонией1 . Здесь-то, в этом отдаленном уголке земли, вылились в реальные формы самые смелые, несбыточные мечты наших идеалистов, осуществляются в действи- тельности самые странные религиозные искания наших мистиков. Бирманцы — простой, необразованный на наш взгляд, грубый и некуль- турный народ. Но зато он ближе всех других народов мира подошел к осу- ществлению великого идеала Царства Божьего на Земле, и много, очень много могли бы перенять у него мы, цивилизованные представители культурной части человечества! Здесь все люди равны между собой. Нет эллинов и иудеев, знатных и не- знатных, богатых и бедных. Все бирманцы принадлежат к одному сословию, составляют как бы одну обширную семью с равноправными членами. В этой стране совершенно нет нищих, но нет и очень богатых: есть только более или менее зажиточные. Едва только у бирманца ока жется какой-нибудь излишек в средствах, он спешит истратить его на благотворительность. Но так как бла- готворить, собственно, некого, потому что в среде их нет нуждающихся, то деньги эти обращаются на какое-нибудь сооружение, полезное для всей общи- ны. Более состоятельные бирманцы строят мосты, прокладывают дороги, воз- водят роскошные пагоды; менее богатые роют колодцы, устраивают в лесах убежища для прохожих, возводят у дороги хижины отдохновения. Никому не придет в голову мысль накопить богатство для себя: идея эта представилась бы им дикой, нелепой. Наоборот, всякий спешит употребить свои излишки на общеполезное дело, руководясь совершенно бескорыстными побуждения- ми. Единственная награда благотворителя — это почетный титул «строителя моста», «строителя пагоды» и т. п. Других титулов вы в Бирме не найдете. 1 В 1948 г. Бирма полу чила независимость, оформленную договором с Великобрита- нией. С 1989 г. страна называется Мьянма (примеч. ред.) .
175 природа и люди. 1904 год На средства той же общественной благотворительности строятся и со- держатся монастыри, которых около каждого селения находится несколько. Бирманские монахи ежедневно обходят деревню для сбора пожертвований — и всякий охотно дает то, что может. И замечательно, что это делается не столь- ко ради монахов (потому что они имеют собственные поля), сколько ради самих жертвователей — чтобы дать возможность каждому мирянину ежеднев- но совершать хотя бы маленькое доброе дело. Монахи — единственные пред- ставители духовенства в Бирме; они никогда не вмешиваются в мирские дела народа, кроме разве того, что обучают детей. Почти все бирманцы грамотны. Здесь не делают различия между мужчиной и женщиной, так заботливо культивируемого цивилизованными народами. Законы бирманские одни и те же для обоих полов. Можно смело сказать, что нигде во всем мире равнопра- вие женщин не осуществлено в большей степени, чем в Бирме: они работают наравне с мужчинами и пользуются одинаковыми с ними правами, которых не утрачивают и по выходе замуж. Ни в одной стране великая заповедь «Не убий» не соблюдается с такой идеальной строгостью, как в Бирме. Бирманец не делает исключений ни для иностранца, ни для врага, ни даже для животных: один закон для всех, и его нельзя изменять, смотря по обстоятельствам. Когда английские войска вторг- лись в бирманские селения, жители их мирно и терпеливо ожидали, пока чужеземцы сами их оставят. И только тогда, когда, поняв наконец враждебные их намерения, бирманцы решили защищаться; но, пролива я кровь, — они не забывали, что нарушают великие законы Будды. Они не смели ждать никакой помощи от монахов, само небо было против них — но, скрепя сердце, они поневоле берутся за непривычное для них дело и пытаются обороняться. Странно было видеть, как люди, никогда не причинявшие вреда да же живот- ным, принялись за ведение войны; они понимали, что совершенно не умеют сражаться, и приглашали для обучения и предводительства... разбойников, единственных людей во всей стране, умевших владеть оружием. А между тем бирманцы, как уверяют англичане, народ храбрый, неустрашимый: он только не видит в этом никакой доблести. Разумеется, при подобных условиях вой- на не могла долго длиться, и вскоре вся страна была завоевана англичанами, к великой радости побежденных, для которых ненавистен был звон оружия. К животным бирманцы относятся, как к своим младшим братьям. Самые ревностные общества покровительства животным у нас не смеют и мечтать о таком г уманном отношении к неразумным тварям. Бирманцы, правда, употребляют животных для своих работ, но никогда не заставляют работать слишком много и никогда не причиняют им боли. В Бирме никто не ест мяса: единственное исключение делается для рыбы. Рыба, наравне с рисом и ово- щами, составляет единственную пищу бирманцев, но тем не менее на рыбаков смотрят как на грешников; к ним питают такие же чувства, как и мы по отно- шению к палачам. Исключая случаи крайней необходимости, ни один бирма- нец не одобрит убийства какого-либо другого животного. Если он встретит
176 я. и . перельман в лесу змею или скорпиона, то постарается незаметно отойти в сторону, не причинив им никакого вреда: совесть не позволяет бирманцу убивать да же вредных животных. Сплошь да рядом слу чается, что бирманцы выкупают у англичан, иногда за очень высокую цену, кур и других животных, предназна- ченных для еды, — и выпускают их на свободу. Вот что рассказывает об этом один английский офицер, проживший среди бирманцев много лет и близко изучивший их жизнь 1 : «Живя в большом городе среди богатых людей, я совсем не мог достать мяса, а только рыбу, рис и овощи. Когда после долгих хлопот мой индийский повар достал мне несколько куриц, к нему часто приходили бирманцы и убеждали его выпустить их. Одна старуха приходила к нему, когда он с триумфом возвращался домой со свои- ми курами, давала ему денег и просила освободить этих кур. Она готова была дать полную и даже двойную их стоимость. И мой повар, хотя и с неохотой, согласился наконец выпустить кур. Деньги были заплачены, куры выпущены — а я снова остался без мяса». Вот еще один, не менее характерный рассказ того же лица : «Когда под моей крышей поселились воробьи, которые таскали в мою комнату траву и клали везде яйца, так что я должен был поэтому стрелять в них из ружья, на меня смотрели с ос уждением. „Вы могли бы построить для воробьев домик , — сказали мне. — Если бы вы построили им домик, то они ушли бы из вашей комна- ты. Им нужно же где-нибудь сделать гнездо и вывести птенцов, а вы стреляете их“. В деревнях вы можете видеть массу домиков для воробьев». Разве можно представить себе более г уманное, более заботливое обраще- ние с животными? И не думайте, что это происходит вследствие какого-то культа животных вроде того, который существует у некоторых диких народов. Нисколько! Буддизм чужд всего подобного. Это просто сострадание ко всякой живой, хотя и неразумной твари. Бирманец совершенно неспособен понять, как можно делать в этом отношении различие между человеком и животным. Конечно, — скажет он, — человек выше животного, но именно потому он и обязан обращаться с ним мягко и любовно. Ведь кто лу чше, с того больше и взыскивается. Мы не станем приводить более примеров: уже сказанного достаточно, чтобы понять, какой идеальной высоты достигает этот «некультурный» на- род, как далеко он обогнал нашу преслову тую цивилизацию. Каждая черта его быта, каждый отдельный обычай носит на себе печать нравственного бла- городства, свойственного душе этого счастливейшего в мире народа. Обраще- ние бирманцев друг с другом и с чужеземцами, их отношение к женщинам, к религии, к монахам, их праздники и развлечения, свадебные обычаи, сама 1 См. книгу Фильдинга «Душа одного народа», откуда мы и заимствуем материал для настоящего очерка.
177 природа и люди. 1904 год смерть — все это полно поэтической прелести, проникнуто трогательной и возвышенной простотой. Можно подумать, что тот огромный запас духовных сил, который мы, цивилизованные нации, затратили и продолжаем тратить на развитие умственной и материальной культуры, — этот древнейший народ с самого начала обратил на развитие культуры нравственной. И мы, и они, каждый в своей области, достигли многого. Но кто поместил свой духовный капитал выгоднее? кто счастливее? Предоставляем читателям самим отвечать на этот вопрос. II Никодим говорит Ему : как может чело- век родиться, буду чи стар? Неужели может он в другой раз войти в утробу матери и родиться? Еванг. от Луки, гл . 8, ст. 4 Naître — c’est oublier, mourir — c’est savoir. (Родиться значит — забыть, умереть зна- чит — узнать.) Но что всего удивительнее в Бирме, что делает ее исключительною, единственною в мире страной — это живая вера в перевоплощение душ, в многократное возрождение после смерти — вера, постоянно подтверждае- ма я самой жизнью. Все мы знаем, что у чение это старо, как мир, что под раз- ными именами (палингенезис, метампсихоз) и в различной форме оно всегда существовало у разных народов, но едва ли кому-нибудь известно, что сущест- вует страна, где оно не остается только верой, а представляет собой реальную действительность. В Бирме не редкость встречать людей, которые более или менее ясно помнят свою прежнюю жизнь — жизнь, предшествовавшую их рождению. Еще чаще можно видеть там детей, которые с удивительными подробностями описывают прежнюю свою жизнь ; с течением времени эти воспоминания становятся все более и более сму тными и наконец совершенно изглаживаются из памяти. Мы заимствуем для примера несколько рассказов из упомяну той выше книги Фильдинга. В селении Окшидгон в один и тот же день умерли муж и жена, нежно любившие друг друга, и были похоронены вместе в окрестностях селения. Около того же времени один молодой бирманец оставил эт у деревню и пере- селился в другую, расположенную на довольно значительном расстоянии от Окшидгона. Вскоре жена его родила двух мальчиков-близнецов. Как только дети научились говорить, родители с изумлением заметили, что они называют друг друга совсем не своими именами, причем младший мальчик присвоил себе почему-то женское имя. Оказалось, что это были имена вышеупомяну- той супружеской четы, умершей незадолго до рождения близнецов. Родители
178 я. и . перельман решили отвезти детей в Окшидгон для того, чтобы проверить, действительно ли в близнецах живу т души умерших. И что же? Дети сразу узнали деревню; они узнавали дома, дороги, жителей, указали платье, которое носили в прежней жизни. Младший вспомнил даже, что в прежней жизни он тайно от мужа занял небольшую сумму денег у одной женщины и не успел ей возвратить. Женщина эта еще жила; ее призвали, и она в точности подтвердила слова ребенка. «Вскоре после этого — передает Фильдинг — я видел этих двух детей. Им теперь немного более шести лет. Старший — в душу которого вошел муж , — здоровый, толстый ребенок, а младший близнец поменьше. У него милый, задумчивый взгляд, и лицом он напоминает скорее девушку, чем мальчика. Они много рассказывали мне о своей предыдущей жизни. После того, как они умерли, — говорили они, — они жили некоторое время совсем без тела, блуждая по воздуху и прячась на деревьях. Потом, спустя несколько месяцев, они родились снова как близнецы. „Все это мне так ясно, — говорил старший мальчик, — что я мог припомнить решительно все; но теперь все делается туманнее и туманнее, и я не могу уже вспомнить все, что было“». Слу чаи подобного рода очень часты; детей, которые помнили бы свою прежнюю жизнь, можно найти в Бирме, сколько угодно. Вот еще пример из той же книги. «Не так давно я встретил девочку, крохотную девочку семи лет, и она рассказала мне все о своей предыдущей жизни, когда она была мужчиной. Имя ее было Манг- Мон, и она обыкновенно работала с куклами для театра марионеток. Родители ее говорили мне, что они и раньше предполагали это вследствие ее знакомства с тем, как делать куклы, и любви к марионеткам. Еще сося грудь, она умела управлять веревочка- ми от кукол марионеток, но настоящим образом открыли, кто она была тогда, когда ей исполнилось 4 года, и она узнала свой балаган от кукол. Она все знала о них, знала имя каждой куклы и да же слова, которые употреблялись в пьесе. „Я была жената четыре раза, — говорила она мне. — Две жены умерли, с одной я развелась, одна же жила, когда я умерла, и живет теперь. Я ее любила очень сильно. Та же, с которой я развелась, была ужасна я женщина. Посмотри, — указала она мне на рубец на своем плече, — это вот то, что осталось от одной ссоры с женой. Она схватила топор и ударила меня“». Все подобные воспоминания прошлого сохраняются сму тно, как давно виденный сон, и как сон же постепенно и бесследно утрачиваются по мере того, как в душу вторгаются новые впечатления настоящей, реальной жизни. Вот почему дети чаще и яснее взрослых помнят свои прежние существования; они передают о них нередко такие подробности, которые по проверке почти не оставляют сомнения в том, что их странные воспоминания не есть только плод воображения. Иногда эти воспоминания возникают вдруг, совершенно неожиданно, по поводу какого-нибудь слу чайного события или впечатления, так или иначе связанного с фактами прошлой жизни. Бывает все же, что и взрослые ясно помнят свое прежнее существование. Так, Фильдинг приво- дит рассказ об одном монахе, пришедшем в чужую деревню, чтобы исполнить
179 природа и люди. 1904 год обещание, данное им в прежней жизни. Жители этого селения знали, что мно- го лет тому назад возле их деревни находился монастырь; один монах насадил у монастыря тиковые деревья и обещал вернуться сюда в будущей жизни, когда деревья выраст у т. Про это обещание и говорил пришедший монах; по его словам, он родился далеко на юге, но очень ясно помнил свою прежнюю жизнь, так что мог разыскать и деревню, и место, где были насажены деревья. Не правда ли: совершенно иной мир, иные понятия, иные условия жизни! Кажется, будто эти десять миллионов бирманцев составляют часть какого-то другого человечества, перенесены на Землю с другой планеты... Но пора закончить наш очерк. Мы не ставили себе целью хотя бы бегло описать быт, жизнь, мировоззрение и верования бирманского народа. Мы ста- рались показать лишь, что есть страна, где осуществлены в действительности самые заветные наши мечты и где жизнь вылилась в совершенно иные, чуждые нам формы. А это факт, отрадный и поу чительный для всякого, кому дороги идеалы человечества и кто ищет истины ради самой истины. ЧЕЛОВЕК БУДУЩЕГО РИРОДА не знает ни остановок, ни отдыха: в ней медленно, но беспрерывно совершается целый ряд перемен, превращений, до та- кой степени постепенных и незаметных, что мы улавливаем их лишь тогда, когда, накапливаясь в течение долгого времени, они достига- ют наконец значительной величины. Обраща ясь к органическому миру, мы видим, что развитие происходило пу тем беспрерывного совершенствования низших форм, постепенно превращавшихся в продолжение невообразимо громадных промежу тков времени из простых одноклеточных организмов в разнообразные и сложные высшие формы. Конечный пункт этой эволюции органического мира занимает человек , в котором привыкли видеть высшее и совершеннейшее существо; далее, кажется, природе уже некуда идти; ее творческа я деятельность должна прекратиться, будучи не в силах произвес- ти что-либо более совершенное, нежели «венец создания». Такой взгляд, однако, неправилен; в действительности оказывается, что при всем своем видимом совершенстве человеческий организм далеко не сво- боден от многих недостатков. И вот возникает вопрос: можно ли ожидать, что с течением времени все эти недостатки сгладятся? Способен организм челове- ка к дальнейшему совершенствованию и как далеко оно может простираться? Современная наука дает на подобные вопросы вполне определенный ответ. Внешние чувства наши в их настоящем развитии еще не достигают пределов возможности: они отзываются далеко не на все то, что совершается вокруг нас. Сетчата я оболочка нашего глаза чувствительна лишь к цветам: красно- му, оранжевому, желтому, зеленому, синему и фиолетовому. Как известно,
180 я. и . перельман красный цвет соответствует 400 триллионам колебаний, а фиолетовый — 760 триллионам; следовательно, все эфирные колебания1 , лежащие за этими узкими пределами, уже недост упны для нашего глаза. А что такие колебания существуют, в этом убеждают нас физические исследования. Таким образом, для человеческого зрения как бы не существует обширной области ультрафио- летовых, инфракрасных, рентгеновских и беккерелевых лу чей2 . Мы вправе ожидать поэтому, что в будущем значительно расширится сфера дост упных нам световых впечатлений, — и весь внешний мир предстанет перед нами в совершенно ином виде. Точно так же и область слуховых впечатлений, ограниченная для нас довольно узкими пределами воздушных колебаний, в будущем может расшириться и открыть для нас новые звуки, тона, шумы. Вот в каком направлении может происходить дальнейшее усовершенствова- ние органов зрения и слуха. Сказанное можно повторить и об остальных внешних чувствах — ося- зании, обонянии и вкусе. Что осязание может быть доведено до тонкости, далеко превосходящей нормальную степень развития этого чувства, — с этим согласится всякий; известно ведь, как изощряется осязание слепых или как чувствительно оно у больных гиперестезией: они улавливают такие слабые и незначительные прикосновения и колебания температуры, которые со- вершенно недоступны для нормальных людей. Точно так же и чувство вкуса достигает нередко изумительной тонкости: все знают, как чувствителен вкус у хороших поваров, гастрономов, знатоков вина. Эта редка я тонкость вкуса, дост упная пока лишь немногим отдельным лицам, может сделаться со време- нем всеобщим достоянием. Далее, вспомним, что вну три нашего тела постоянно совершается мно- жество перемен, совершенно без ведома нашего сознания; даже если бы мы и желали чувствовать эти перемены — они все же остались бы для нас неосоз- нанными. Упомянем хотя бы о процессах выделения пищеварительных соков из желез, о питании тканей нашего тела, о деятельности печени и т. п. С дру- гой стороны, встречаются субъекты, большею частью истеричные, которые обладают способностью по желанию усиливать или ослаблять биение пульса, вызывать в любом месте покраснение кожи или же делать ее совершенно не- чувствительною к самым сильным воздействиям. У таких людей связь между душевною и телесной жизнью гораздо теснее, нежели у нормальных. Возможно, что с течением времени эта связь будет все возрастать, так что отправление вну- тренних органов нашего тела будет ясно сознаваться и подчиняться нашей воле. Для некоторых категорий явлений, происходящих вокруг нас, организм человека не имеет никаких специальных органов восприятия; мы совершенно лишены, например, электрических и магнитных органов. Поместите свою 1 См. комментарий на с. 108 (примеч. ред.) . 2 В 1904 г. природа радиоактивности еще не была окончательно установлена, и лу чи, открытые Беккерелем, считались разновидностью рентгеновских лучей (примеч. ред.) .
181 природа и люди. 1904 год голову в поле сильнейшего магнита — вы ровно ничего не почувствуете, в то время как простая магнитная стрелка, находяща яся в соседней комнате, ясно обнаруживает действие определенных сил, которые исходят из полюсов маг- нита и далеко распространяются в окружающем их пространстве. Электричес- кий ток силою во много тысяч вольт, пробегающий вблизи нас, не оказывает никакого физиологического действия, пока мы не дотронемся до проводни- ка и таким образом заставим ток проходить через наше тело. Впрочем, как дознано в последнее время, электрический ток способен при некоторых условиях действовать на наш организм даже и тогда, когда мы и не находим- ся в непосредственном соприкосновении с проводником. Это влияние тока называется дарсонвализацией, по имени французского врача д'Арсонваля 1 . Пациента помещают в особую металлическую клетку, по прутьям которой пробегает сильнейший переменный ток. Эти токи в силу так называемой индукции вызывают токи и вну три тела пациента, которых он, однако, совер- шенно не чувствует. Прису тствие токов внутри его организма обнаружится лишь тогда, когда пациент берет в руки гейслерову трубку или электрическую лампочку : та и другая тот час же начинают светиться. Дарсонвализация очень благотворно действует на многих больных, усилива я циркуляцию крови, поднимая деятельность клеток и вызывая более энергичный обмен веществ. Отсюда следует, что электрические силы способны производить в нашем ор- ганизме существенные изменения, остава ясь в то же время неощутимыми для нашего сознания. Возможно, что в будущем у нас разовьется такая же воспри- имчивость к магнитным и электрическим силам, какою мы обладаем теперь по отношению к лучистой теплоте 2 и другим силам природы. Оставим теперь рассмотрение внешних чувств и обратимся к развитию наших духовных способностей; в этой области мы всего более вправе ожидать высшего усовершенствования в будущем. Начнем с памяти. Современна я психология принимает, что ка ждое впе- чатление оставляет в клеточках нашего мозга известный материальный след, отпечаток, благодаря которому и становится возможным воспоминание. Далее, допускают, что эти материальные следы с течением времени постепен- но изгла живаются, отчего происходит забвение соответствующих им впечат- лений. Всякий знает, сколько усилий тратим мы иногда, чтобы воскресить в памяти какое-нибудь событие, а многое, по-видимому, навсегда у трачивает- ся нашим сознанием. Наконец, существует бесчисленное множество впечат- лений, слишком слабых для того, чтобы память способна была их удержать. Так , по крайней мере, нам обыкновенно кажется. 1 Жак Арсен д'Арсонваль (1851–1940) — французский физиолог и физик; дарсонва- лизация — названный по его имени метод физиотерапевтического воздействия на поверхностные ткани и слизистые оболочки организма человека импульсными тока- ми высокой частоты (примеч. ред.). 2 Имеется в виду инфракрасное излу чение (примеч. ред.) .
182 я. и . перельман Но более внимательное изу чение фактов в нашей психической жизни дока- зывает, что в памяти на самом деле сохраняются решительно все впечатления, когда-либо нами пережитые. Ничто никогда не ускользает из памяти, но толь- ко воля наша слишком слаба, чтобы быть в состоянии по своему желанию вос- крешать наши воспоминания. Нередко слу чается, что в лихорадочном бреду или в припадках временного умопомешательства люди обнаруживают такие душевные способности, которые в нормальном состоянии им вовсе не прису- щи. Крафт-Эбинг1 рассказывает про одного сорокалетнего рабочего, который до пяти лет жил во Франции, но затем, переселившись в Германию, совершен- но забыл французский язык и говорил лишь по-немецки; в припадках же ду- шевной болезни этот человек произносил длинные монологи на французском языке. Другой больной читал наизусть слово в слово целые главы из одного романа, который он прочел два года тому назад. Кольридж2 рассказывает, что простая служанка в горячечном бреду говорила по-древнееврейски и приво- дила длинные цитаты из латинских и греческих богословских книг; оказалось, что в раннем детстве она жила у одного священника, имевшего обыкновение читать вслух греческие, латинские и древнееврейские книги. Ясно, следовательно, что память наша несравненно мог ущественнее, чем обыкновенно думают. В ней запечатлеваются самые незначительные факты, но только немногие из них мы умеем вызывать по своему желанию. Осталь- ные же воскресают слу чайно, сами собой, при глубоких потрясениях. Весьма возможно, что в будущем мог ущество нашей памяти возрастет настолько, что мы будем в состоянии свободно распоряжаться неистощимым запасом воспо- минаний и извлекать их по желанию из-под горизонта нормального сознания. А вместе с тем значительно расширится и обогатится и наш вну тренний мир. Наконец, можно надеяться, что в будущем полу чит полное развитие и еще одна духовная способность человека, находящаяся пока в зародыше, — мы го- ворим о чтении мыслей. Возможность непосредственного воздействия одного сознания на другое принадлежит к прочно установленным фактам 3 ; подобные факты наблюдаются да же значительно чаще, чем обыкновенно полагают, и по вопросу о так называемой телепатии существует в настоящее время много 1 Рихард фон Крафт-Эбинг (1840–1902) — австрийский и немецкий психиатр, нев- ропатолог, криминалист, один из основоположников сексологии ; занимался лечени- ем с помощью гипноза (примеч. ред.) . 2 Сэмюэл Тейлор Кольридж (Колридж) (1772–1834) — английский поэт и философ- идеалист ; ввел в обращение ряд слов, описывающих душевные страдания («психо- соматика», «пессимизм») (примеч. ред.) . 3 В конце XIX — начале XX в., в годы активного исследования волновых процессов, первого обнаружения таинственных рентгеновских, беккерелевых и прочих лу чей многие серьезные исследователи (например, физик Уильям Крукс) допускали воз- можность существования телепатии — как неких испускаемых человеческим мозгом «эфирных» волн малой амплитуды. Однако до сих пор никаких надежных экспе- риментальных доказательств существования телепатии не обнаружено (примеч. ред.) .
183 природа и люди. 1904 год солидных трудов. Нет ничего невозможного в том, что со временем эта скры- та я способность достигнет полного развития и сделается столь же нормаль- ным свойством нашего духа, как память, воображение и др. Теперь, естественно, возникает вопрос: каких физических изменений в организме человека мы можем ожидать в будущем? Данные анатомии и физиологии позволяют построить на этот счет кое-какие догадки. Прежде всего, естественно ожидать увеличения черепной коробки вследствие непре- рывного возрастания размеров головного мозга; от этого голова представи- телей будущего человечества будет несколько шире в своей верхней части. Далее, заметную наклонность к развитию обнаруживают те мышцы, которые обусловливают собой различные выра жения лица. Глаза стремятся передви- нуться вперед, а уши, напротив, — постепенно отодвигаются к задней части головы и ближе прилегают к черепу. Наружные очертания носа становятся тоньше, а костяна я часть его стремится переродиться в хрящ. Мускулы горта- ни и органов речи постепенно развиваются, а голос становится более зву чным и выразительным. Так называемый зуб мудрости мало-помалу атрофируется. Туловище обнаруживает стремление раздаться в стороны и сузиться по на- правлению спереди назад; первое, 11-е и 12-е ребра постепенно уменьшаются и с течением времени исчезну т совершенно. Из вну тренних органов сердце, желудок и грудобрюшна я преграда стремятся принять в теле более высокое положение. Рука развивается чрезвычайно быстро, приспособляясь к самым сложным движениям; особенно сильное развитие полу чают мускулы большо- го пальца, прису тствие которого и делает руку столь совершенным органом. Ступня ноги также заметно крепнет, большой палец ее удлиняется, в то время как остальные, по-видимому, атрофируются. Все сказанное выше намечает лишь те границы, в пределах которых воз- можно дальнейшее развитие человеческого рода, определяет лишь те пути, по которым может направиться его эволюция. Не надо забывать, что это толь- ко одна возможность; но желание проникну ть в загадочную даль будущего, приподнять таинственную завесу, отделяющую настоящее от грядущего, так велико в нас, что поневоле приходится обращаться хотя бы к догадкам. Быть может, протекут десятки тысячелетий, прежде чем тип человека из- менится в указанных отношениях, — но вспомним, что ведь за нами лежит несравненно больший промежуток времени, что древность одной лишь эпохи неполированного камня определяется сотней тысяч лет! Так убийственно медленно идут часы вечности 1 ... 1 В наши дни существует немало теорий о путях развития человеческого тела в бу- дущем; все они пока что умозрительны и малодоказательны. Большинство из них сходится на том, что человек не разовьет, а, наоборот, утратит ряд слабо исполь- зуемых ныне способностей и качеств: предполагается, что за ненадобностью исчез- нут волосы, уменьшатся зубы, укоротится кишечник; активное внедрение техники может привести к потере в мышечной массе, к уменьшению объема мозга и т. п . (при- меч. ред.) .
184 я. и . перельман ЯНТАРЬ И ЕГО ПРОИСХОЖДЕНИЕ АКУЮ-ТО странную, таинственную силу скрывают в себе мелкие кусочки янтаря — эти дары бурного моря, выбрасываемые волнами на берег в немногих пунктах земного шара. Древние приписывали янтарю душу и считали его священным. Неудивительно: он соединяет в себе и чудесную притягательную силу магнита, и прекрасный блеск драгоценных камней, и чистый цвет золота. Еще в грубый каменный век предки наши носи- ли на себе кусочки янтаря как украшение. В Средние века он считался самым действенным целебным средством против многих болезней. Так как находи- мые в янтаре остатки животного или растительного мира прекрасно сохраня- ли свой первоначальный вид без малейших следов разложения или порчи, то отсюда естественно было заключить, что янтарь обладает живительной силой, что ему присуща способность сохранять человеческому организму свежесть и бодрость юности. В лабораториях средневековых алхимиков янтарь зани- мал весьма видное место. В позднейшую эпоху этот своеобразный культ янтаря значительно осла- бел. Фармакология заменяет его более целесообразными и действенными средствами, а среди любителей драгоценных камней янтарь уже не счита- ется редкостью с тех пор, как его стали систематически добывать, собирать и вылавливать в огромном количестве. Но если он утратил свою рыночную цену, то в несравненно большей степени стал драгоценен для науки, котора я с величайшим интересом занимается им как одним из достойнейших объек- тов природы. Удивительным, почти чудесным образом янтарь сохранил для нас органические остатки древнейших геологических эпох и таким образом доставил современным исследователям возможность воскресить в мысленных образах флору и фауну этого давно погибшего мира. Человеческому искусству только в сравнительно недавнее время удалось посредством канадского бальзама 1 добиться возможности сохранять органи- ческие ткани в таком виде, чтобы они не портились в продолжение многих годов и все были бы пригодны для микроскопического исследования. А между тем природа еще в древнейшие периоды жизни земного шара достигла того же самого: в прозрачных золотистых каплях, вытекавших из древесины хвойных деревьев, она создала совершеннейшее средство для неопределенно долгого сохранения органических тел. Все, что ни попадало слу чайно на липкую кап- лю этой древесной смолы — соснова я или елова я хвоя, растительное семя, цветок, лист, насекомое, волос, пушинка — все это постепенно облекалось со всех сторон затвердевающей смолой и затем, много тысячелетий спустя, когда деревья уже успевали истлеть и от самого леса не оставалось никакого следа, 1 Канадский бальзам — жидкая смола из надрезов коры североамериканской пихты Abies balsamea, употребляемая в том числе в медицине для сохранения микроскопи- ческих препаратов (примеч. ред.) .
185 природа и люди. 1904 год эти немые остатки «допотопных» времен пост упали в виде янтаря в богатей- ший геологический музей — океан. Вся приморска я часть нынешнего Остзейского края, а также прилегающие к нему восточна я и западна я Пруссия являются родиной балтийского янтаря; и включения, которые нередко попадаются в янтаре, повествуют нам самым подробным образом о том, что здесь некогда росло и жило, пока почва древ- него времени не погрузилась в море и глетчеры 1 великого северного ледника не погребли под собой ее цвет ущих долин. Где теперь грозно бушует море и могу чие волны свободно перекатываются на необозримом просторе вод — там когда-то шумел г устой вечнозеленый хвойный лес; где теперь шторм еже- мину тно грозит опрокинуть и разбить в щепы качающиеся на волнах корабли, там некогда г удел ветер на вершинах гигантских сосен, неистово теребя ветви и колыша их крепкие стройные стволы. Разрушительная сила ветра в этих лесах была чрезвычайно велика, о чем свидетельствуют следы на мелких древесных щепках, вкрапленных в кусочки янтаря: всюду заметны рубцы, ссадины и другие явственные следы деятель- ности сильного ветра. Трещины, производимые бурей на стволах современ- ных нам лесов, до того сходны с теми, какие мы находим на дошедших до нас остатках первобытного леса, что будет совершенно правильно одинаковым следствиям приписать одну и ту же причину. Совершенно тождественно так- же в обоих слу ча ях микроскопическое строение кусочков дерева, разбитого молнией; но грозы в те времена, вероятно, были гораздо сильнее, так как дре- весные клеточки не только разъединены, но совершенно разрушены и от части лишены стенок. Иногда смола, стекая по стволу дерева, давала по затвердении янтарные образования различной величины пластинчатого строения вследствие посте- пенного затвердевания одного слоя над другим. Нередко такие образования напоминают в миниатюре сталактиты и сталагмиты известковых гротов. Когда ветер тряс ветви, эти образования падали на землю, и те из них, которые еще не успели совершенно затвердеть, изменяли при падении свою первона- чальную форму. Смола, вытекая из пораненных ветвей, обыкновенно смеши- валась с клеточным соком, который делал ее т усклой и непрозрачной. С тече- нием времени сок испарялся, и кусок янтаря вновь приобретал прозрачность. Попадаются кусочки наполовину прозрачные, но имеющие и непрозрачные места, отделенные от первых ясно различимой дымкой испаряющегося кле- точного сока. В других местах смола вытекала отдельными каплями и затвердевала в форме слез. Еще задолго до того, как стало известно, что янтарь представ- ляет собой затвердевшую смолу, народная фантазия в песнях и сказаниях свя- зывала эти странные образования с плачем деревьев. Впрочем, здесь не одно лишь внешнее сходство: слезы человека и смола деревьев имеют, пожалуй, 1 Глетчер — движущаяся естественная масса кристаллического льда (примеч. ред.) .
Янтарь с включенными в него кусочками дерева 186 я. и . перельман и более глубокое родство. Подобно тому, как дети плачу т, когда им наносят вред, так и дерево заливает смолой каждую ранку на своем стволе или ветвях. Обломится ли веточка, треснет ли кора, пробьет ли дятел отверстие в стволе или насекомое просверлит в нем свой ход, тот час же в поврежденном месте начинает вытекать смола, и так до тех пор, пока дерево сохраняет свою жизнедеятельность. Затвердева я, она пре- дохраняет дерево от дальнейшей порчи или же действует наподобие асептического средства, защищая организм от вторжения растительных или животных паразитов — грибов или насе- комых. Некоторые заболевания вну три ствола дерева также вызывают обильное выделение смолы. По-видимому, леса той отдаленной эпохи, к которой относится образование янтаря, гораздо более наших страдали от ветров, бурь, насекомых и гри- бов. В них не было недостатка в больных деревьях, опрокину- тых ветром, хилых и чахлых от недостатка света и места. Здоро- вое дерево составляло в этих ле- сах редкое исключение. Вот по- чему деревья того времени гораздо более наших источали смолу. Целые ветви, залитые янтарем, и затвердевша я вместе с ним земля служит красноречивым доказательством тех неблагоприятных условий, в которые были поставлены леса начала четвертичной эры 1 . Какие же породы деревьев росли в то время? Были ли это те же самые сос- ны и ели, которые еще и теперь покрывают живописные холмы Остзейских губерний? На этот вопрос янтарь дает вполне определенный ответ. Судя по включенным в янтарные капли иглам, хвойные деревья рассматриваемой эпохи были родственны не нашим, а тем соснам и елям, которые раст ут те- перь в Японии, восточной Азии и по западному берег у Северной Америки. В настоящее время на склонах Балканских гор, в Боснии и Сербии кое-где попадается чрезвычайно редкий род ели с высоким прямым стволом, корот- кими сучьями и очень узкой пирамидальной кроной. Эти ели, как показали 1 Четвертичная эра — последний период геологической истории Земли, начавший- ся около 2,6 миллионов лет назад и продолжающийся поныне (примеч. ред.).
Воображаемый ландшафт в эпоху образования янтаря
Цветок корицы и сосновая шишечка, найденные в янтаре 188 я. и . перельман исследования янтаря, были широко распространены в эпоху, непосредствен- но предшествовавшую ледниковому периоду. Кроме хвойных деревьев, в «янтарных» лесах росло немало лиственных пород, кустов, травянистых растений и паразитов, сходных с нашей омелой. В остатках этих растений, включенных в янтарь, до настоящего времени от- крыто уже 150 различных видов; в числе их оказываются и такие южные рас- тения, как олеандр, магнолии, пальмы, тисс, лавр и кипарис; в одном кусочке янтаря найден был цветок корицы. Все это несомненно указывает на то, что в эоценовый период1 в Средней Европе господствовал климат современной Южной Италии. Но этим не кончается еще длинна я повесть, которую рассказывают кусоч- ки янтаря искусному исследователю природы. Они знакомят его не только с составом и состоянием первобытных лесов, но и с их многочисленными обитателями. В этих лесах, совершенно так же, как и в наше время, водились насекомые, пауки, улитки, ракообразные, птицы и млекопитающие. Белки весело перескакивали с ветки на ветку и своими длинными зубами обна жали их молодые побеги. Тишина леса беспрестанно нарушалась резким ст уком дятлов, искавших в стволах свою обычную пищу — насекомых. Среди мно- гочисленных включений насекомых и их остатков мы находим в янтарных каплях хорошо знакомых нам комаров, муравьев, древесных клопов, гусениц различных бабочек; те же древесные паразиты — короед, бабочка-монах, сосновый шелкопряд и другие — вели к гибели обширные леса. Попадают- 1 Эоцен — вторая геологическая эпоха палеогенового периода, начавшаяся 56 и за- кончившаяся 33,9 миллионов лет назад (приме ч. ред.). ся также волосы и другие остатки, свидетельствующие о присутствии в этих лесах млекопитающих животных; на это указывает также нахождение клопов, оводов и во- обще паразитов теплокровных животных. Некоторые из этих насекомых принадлежат в на- стоящее время к фауне теплых стран; это опять-таки свидетельствует о господствовавшей здесь некогда более
Муха в янтаре (увелич.) 189 природа и люди. 1904 год высокой температуре — приблизительно о климате современной Японии или южной части Северной Америки. Так, например, найдены термиты, а также жуки, относящиеся к родам, которые теперь водятся только в Сицилии или Греции, даже американские пауки и африканские мухи. Таким образом, эти разнообразные вкрапления в кусочках янтаря являются как бы исторически- ми памятниками отдаленнейших времен, которые без них оставались бы для нас более темными и неведомыми, чем морские пу чины, выбросившие к нам этих странных вестников. Совершенно правы геологи, утвержда я, что Земля сама ведет свою летопись; надо только уметь ее прочесть. Остается сказать еще несколько слов о промышленном значении янтаря. Добывание этой ископаемой смолы в настоящее время очень значительно; так, в одной восточной Пруссии ежегодно вылавливается и собирается око- ло 5000 центнеров, что представляет ценность во много миллионов рублей. Весь добытый янтарь распределяется обыкновенно в три сорта. Из крупных, сплошных кусков фабрикуются мундштуки для курения и т. п. предметы; из более мелких, круглых кусочков янтаря изготавливают ожерелья и вооб- ще мелкие украшения; и, наконец, самые маленькие кусочки не годятся как поделочный материал и находят себе применение при добывании клея или различных лаков 1 . 1 В наши дни некондиционный янтарь является ценным химическим сырьем для производства янтарных кислот, масла и канифоли, применяющихся также в парфю- мерной и фармацевтической промышленности (примеч. ред.) .
Иммануил Кант 190 я. и . перельман ИММАНУИЛ КАНТ (По поводу столетия со дня смерти) Кант не только светоч мира; это — целая блистающая солнечная система. Жан Поль Рихтер многовековой истории человеческого рода мало найдется имен, которые могли бы быть поставлены рядом с именем Канта, этого величайшего мыслителя всех времен и народов. Прошло уже целое столетие с тех пор, как его великий дух покинул Землю, но яркий, немеркнущий свет его гения еще и теперь служит верным маяком для фи- лософских изысканий последующих поколений. Заслуги Канта в истории мысли не из таких, которые могу т быть когда-либо забыты или да же только игнорируемы хотя бы по прошествии многих веков ; нет, пока будет сущест- вовать человечество, пока оно будет сохранять живой интерес к знанию, до тех пор бессмертные труды германского философа будут служить одним из опорных пунктов при разыскании истины. Созданное им мог учее орудие
191 природа и люди. 1904 год критико-философского анализа навсегда останется в руках будущего мысли- теля надежным компасом, спасающим от заблуждений и предохраняющим от ошибок, почти неизбежных при всяком стремлении к истине. Только при помощи этого орудия можно правильно оценить и колоссальную работ у че- ловеческой мысли за весь более чем двадцативековой период существования философии. Начина я с Фалеса 1 , во все времена, у всех культурных народов сильнейшие умы старались разгадать великую тайну мира ; построено было множество различных философских систем, полных глубоких и ярких мыслей, Но только гений Канта умел указать пу ть, и притом — единственный пу ть к правильному развитию философии и дать в руки последующих поколений средство извлекать из сырого материала, нагроможденного величайшими умами человечества, все действительно ценное и истинное. Есть вещи, о которых следует или совсем ничего не говорить, или говорить обстоятельно и подробно; к таким предметам принадлежат и философские труды Канта. Пытаться дать о них хотя бы самое смутное представление в беглой, ограниченной тесными рамками журнальной статье было бы совер- шенно бесполезной работой. Самое большее, что можно сделать, это указать место, занимаемое великим германским мыслителем в ряду других философов, и выяснить характер той роли, которую он сыграл в истории умственного раз- вития человечества. Кант сам сравнивал себя с Коперником, — и это сопоставление в высшей степени удачно. Переворот, совершенный Кантом в области философии, — а через это и во всех наших представлениях о мире, — вполне аналогичен с реформой, произведенной в астрономии Коперником. Коперник не открыл новых небесных светил, не наблюдал ни одной новой звезды, не расширил наших знаний о Солнце, планетах, Луне. Но зато он сделал нечто несравнен- но более ва жное: он существенным образом изменил нашу основную точку зрения на мир — и в этом заключается величайшая заслуга, равной которой не было и не будет ни у одного астронома. До Коперника Землю считали неподвижной и относительно этого неизменного центра определяли все изменения, происходящие на небе. Основная точка зрения была неверна, а потому были неправильны и представления о других мирах, построенные на этом ложном основании. Весь небесный свод, с тысячами звезд, Солнцем, планетами и Луной заставляли обращаться вокруг Земли. Коперник первый показал, что наблюдаемые на небе движения сами по себе вовсе не существуют и что они обусловлены не чем иным, как перемещением нашего наблюдатель- ного пункта — Земли. Раньше причину движений небесных тел искали вне Земли, в самих движущихся светилах; теперь причину всех этих перемеще- ний усматривают не вне Земли, а в ней самой, в ее собственных движениях. 1 Фалес Милетский (ок. 636 до н. э. – ок. 546 до н. э.) — первый греческий ученый, философ и математик, о котором имеются какие-либо сведения; традиционно счита- ется основоположником греческой философии и науки вообще (примеч. ред.).
192 я. и . перельман Словом, Коперник объявил кажущимся то, что до него считалось реальным, и показал, что законы этих представляющихся небесных движений следует искать не на небе, а на Земле — в законах ее собственных движений, которые невольно переносятся нами на небесные светила. Совершенно подобную же по характеру, но несравненно более ва жную, более общую и глубокую проблему разрешил спустя 21/2 столетия после Ко- перника Иммануил Кант. И «Обращение небесных светил» 1 , и «Критика чистого разума»2 с этой точки зрения суть произведения однородные. Копер- ник подверг критическому исследованию движения небесных светил, Кант же — весь вообще мир, каким он является нашему сознанию. Своим тонким и глубоким анализом Кант прежде всего доказал, что мы знаем мир только как наше представление, и что самые общие законы этого мира находятся в нем потому лишь, что они вносятся в него нашим сознанием, подобно тому, как движения Солнца и звезд порождаются нашим собственным перемещени- ем в пространстве. Мы можем знать мир лишь постольку, поскольку мы его сознаем; но само сознание наше устроено так, что оно неизбежно вносит во все свои продукты определенные элементы, которые мы поэтому находим во всем известном нам мире. Если, например, сознание наше устроено так, что мы не можем ничего сознавать иначе, как подчиняя сознаваемое закону при- чинности — то понятно, что весь мир представится нам подчиненным этому всеобщему закону. Если бы даже вещи сами по себе, независимо от того, как они нами сознаются, и не управлялись бы законом причинности, они все-таки представлялись бы нам строго подчиненными ему, именно потому, что, созна- вая их, мы самим актом сознания влагаем в них этот закон. Признав закон причинности одним из неизбежных форм сознания, мы тем самым у тверж- даем, что закон этот всеобщ и вечен. Мы можем быть наперед уверены, что нигде никогда не встретим явления, происходящего без причины: ведь если бы такое беспричинное явление существовало, то, знакомясь с ним, мы в силу особенностей нашего ума все-таки сознавали бы его как подчиненное закону причинности. Мы взяли для примера закон причинности; но то же самое можно сказать и о других неизменных элементах всякого опыта. Так, пространство и время суть тоже не что иное, как формы нашего сознания. Все тела представляются нам протяженными, а все явления — протекающими во времени, но это пото- му только, что и время, и пространство су ть формы сознания, без подчинения которым ни один акт сознания происходить не может. Иначе говоря: созна- ние наше таково, что раз мы нечто сознаем, то неизбежно сознаем это нечто как облеченное в форму пространства и времени. Вещи сами по себе, как они 1 «Обращение небесных светил» («О вращении небесных сфер») — основной труд Николая Коперника (1543 г.) (примеч. ред.) . 2 «Критика чистого разума» — главное сочинение Иммануила Канта, один из фун- даментальнейших трудов в истории философии (1781 г.) (примеч. ред.).
193 природа и люди. 1904 год существуют независимо от сознания (Кант называл их «вещами в себе»), мог ут быть и не протяженными, но так как знать об этих вещах мы можем не иначе, как сознавая их, а сознавать мы можем только в форме пространства, то ясное дело, что все предметы везде и всегда будут являться нам протяжен- ными. Подобные общие особенности, наблюдаемые нами во всех явлениях внешнего мира — причинность, существование в пространстве, течение во времени, — зависят не от чего другого, как от устройства нашего сознания, которое вносит эти особенности во все им сознаваемое. В этом и состоит «ко- перникова точка зрения». Лицам, не привыкшим размышлять над проблемами философии, может показаться странным и непонятным, почему Кант считал пространство и время субъективными (т. е. порождаемыми нашим сознанием) и допускал, что сами по себе они могут и не существовать. Разве мыслимо, — возражают они, — ясно представить себе что-либо вне условий пространства и времени? Разве можно вообразить, что пространство и время где-либо не существу- ют? Но эта-то невозможность представить себе что-либо без пространства и времени и служит доказательством их субъективности. Ведь если сознание мое таково, что я не могу ничего сознавать иначе как в форме пространства и времени, то ясно, что я не в состоянии буду представить себе непротяжен- ного предмета или недлящегося явления. Если бы это было иначе, если бы пространство и время существовали бы в самом внешнем мире объективно, а сознание наше не подчинялось бы никаким формам, то что мешало бы нам представить себе непротяженное тело? А раз мы не в состоянии освободиться от этих форм, несмотря на все усилия воображения, значит, они составляют закон, управляющий нашим сознанием и переносимый им на все нами созна- ваемое, т. е . на все явления мира. Мы считаем крайне важным усвоение правильного представления о фор- мах сознания, так как указание этих форм, которым неизбежно подчиняется наше сознание и которые переносятся им на весь внешний мир, является краеугольным камнем всей философии Канта и составляет прочное, неотъ- емлемое завоевание человеческой мысли. Поэтому мы и позволим себе оста- новиться здесь еще немного, тем более что развитием этой основной мысли мы ограничимся при изложении особенностей кантовского метода. Многим, может быть, непонятно, почему наше сознание должно подчиняться каким-то «формам», как будто нельзя сознавать вещи «так», прямо? Именно нельзя. Попробуйте отдать себе отчет в том, что, собственно, означает слово «созна- вать». Если вдуматься глубже, то нельзя не согласиться, что слово это, взятое само по себе, не означает ровно ничего. Подобно тому, как писать можно только на каком-нибудь определенном языке, а писать вообще — немыслимо, так и сознавать можно лишь в какой-либо определенной форме — в форме причинности, пространства, времени и т. п. Кант первый указал на прису тст- вие в нашем сознании таких форм — и в этом состоит его величайша я заслуга. Но почему же эти формы сознания переносятся нами и на объекты
194 я. и . перельман внешнего мира? Постараемся разъяснить это на грубом, но наглядном при- мере. Предположим, что мы каким-нибудь образом окрасили прозрачные средины глаз новорожденного ребенка в какой-нибудь цвет, скажем, в синий, и что окраска эта сохранилась на всю жизнь. Понятно, что человеку с таки- ми глазами все предметы будут казаться синими, т. е. он невольно перенесет особенности своего органа зрения на свойства внешних объектов. Если вы ска жете ему, что синий цвет наблюдаемых им предметов порождается его собственными глазами, а сами по себе предметы мог ут быть и красными, и желтыми, и белыми, то он возразит вам, что это невозможно, так как ему никогда и нигде не приходилось еще видеть предметов, которые бы не были синего цвета. Примените эт у аналогию к нашему сознанию, и вы поймете, почему мы вносим формы сознания во внешний мир и не можем отвлечься от них ни при каком усилии ума. А так как мы знаем мир лишь таким, каким мы его сознаем, то ясно, что неизбежные формы сознания будут вместе с тем и общими, основными законами мира явлений. Подобно тому, как законы движения небесных тел вносятся наблюдателем в наблюдаемое, так и общие законы внешнего мира порождаются самим сознающим их субъектом. В выяс- нении этой новой точки зрения и состоит коренной переворот, совершенный Кантом в области философии. Огромное значение философских исследований Канта заключается в том, что со времени появления «Критики чистого разума» все дальнейшее раз- витие философии может происходить только в направлении, указанном этим гениальным философом. Сам Кант говорит, что всякий мыслитель, прист у- пающий к исследованию философских проблем, «должен или принять мое разрешение задачи, или основательно его опровергнуть, потому что просто его устранить он не имеет права». Из всех философских исследований, совер- шенных в течение двадцати веков, такою общеобязательностью обладает одна лишь философия Канта. С него начинается нова я эпоха в истории мысли, создается так называемое критическое направление философии, существенно отличающееся от господствовавшего до Канта догматического направления тем, что оно начинает свои исследования с критического рассмотрения осо- бенностей самого познающего и исследующего ума. Теперь философия может быть только критической, и всякое отклонение от этого пу ти есть шаг назад. Пусть даже некоторые положения философии Канта и окажутся впоследст- вии ложными, это не умалит его заслуг в истории мысли, потому что, по мет- кому выражению Гумбольдта 1 , Кант «у чил не столько философии, сколько философствованию». Ва жно не содержание его трудов, а проникающий их дух критического анализа. 1 Вильгельм фон Гумбольдт (1767–1835) — немецкий филолог, философ, языковед, государственный деятель, дипломат ; один из основоположников лингвистики как науки. Старший брат у ченого-энциклопедиста Александра фон Гумбольдта (1769– 1859) (примеч. ред.).
195 природа и люди. 1904 год — Личная жизнь Канта поразительно бедна внешними событиями. Вся био- графия его может быть рассказана в нескольких строках. Будущий философ родился 22 апреля 1824 года в небогатой семье честного ремесленника — седельного мастера в Кенигсберге. В течение всей своей 80-летней жизни Кант ни разу не покидал родного города. Здесь он обучался в средней школе, окончил университет, читал лекции, будучи профессором, и здесь же дожил остаток дней. Поэтому не без основания называют Канта «Кенигсбергским философом». По окончании университета Кант был сначала домашним у чи- телем, затем занимал место доцента, и только в 1770 году, на 47-м году жизни, ему удалось полу чить кафедру ординарного профессора. В 1797 году, чувствуя приближение старости, он сам покинул кафедру, не перестава я, однако, до са- мой смерти заниматься философскими исследованиями. 12 февраля 1804 года маститый философ тихо скончался естественной смертью, на 80-м году жизни. Вот и вся биография Канта, если ограничиться одними внешними собы- тиями. Но зато вну тренняя жизнь германского философа представляет много поу чительного. Уяснив себе огромную важность той задачи, которую ему предстояло решить, Кант весь отдался служению этой цели и перенес центр тяжести целиком на интеллект уальную сторону жизни — жил лишь для того, чтобы философствовать. Он отказывался от всего, что могло мешать его за- нятиям, вел уединенную, строго размеренную жизнь, и разумными заботами о своем здоровье достиг того, что, будучи слаб и тщедушен от природы, дожил до 80-летнего возраста, ни разу не заболев. Впервые Кант выст упил на у ченое поприще не в качестве философа, а в качестве у ченого-физика: 20 лет от роду он написал свое первое сочинение: «Мысли об истинном измерении живых сил в природе». За этим последовал целый ряд других сочинений по математике, физике, астрономии, геологии. Надо заметить, что вообще Кант отличался глубокой и разносторонней уче- ностью, поражавшей его современников ; будучи профессором философии, он нередко читал лекции по математике, астрономии, физике, физической географии и всегда высказывал оригинальные мысли и взгляды, которыми далеко опережал свое время. Между прочим, Кант у принадлежит носящая его имя гипотеза мироздания, которая была высказана и Лапласом 1 : философ и математик независимо друг от друга пришли приблизительно к одним и тем же представлениям о происхождении мира. Кант же первый обратил внима- ние на неравномерное распределение звезд в пространстве (Млечный Путь) и дал этому факт у правильное объяснение. Поразительно также и то, что Кант в метеорологии придерживался взглядов, резко отличающихся от воззрений 1 Пьер-Симон Лаплас (1749–1827) — выдающийся французский математик , меха- ник, физик, астроном; автор нау чных трудов в области небесной механики, диффе- ренциальных уравнений, один из создателей теории вероятности (примеч. ред.) .
196 я. и . перельман того времени и приближающихся к современным представлениям. Задолго д о Га д л е я 1 им дана была правильна я теория ветров, объяснено происхожде- ние пассатов, указана была причина их отклонений и открыт закон, носящий теперь имя закона Дове 2 . Все это показывает, что основатель критического направления философии был универсальный гений, умевший охватить всю наличность человеческих знаний и пролагавший в науке новые пути. Самый важный из философских трудов Канта — «Критика чистого ра- зума», с появлением которого, т. е. с 1781 года, начинается нова я эпоха в исто- рии философии. Выдающееся значение этого крупного философского события было очень скоро осознано современниками Канта — и через десять лет после выхода в свет «Критики» во всей Германии не было ни одного университета, где не читался бы специальный курс по философии Канта. За «Критикой чис- того разума», посвященной так называемой теории познания, последовала «Критика практического разума», разбирающая вопросы нравственности, затем «Критика способности суждения» (эстетика) и, наконец, «Религия в пределах чистого разума». Это только самые крупные и ценные труды Кан- та; список же всех сочинений германского философа гораздо длиннее. Заканчивая свой очерк, мы не можем отказать себе в удовольствии при- вести следующие слова Вильгельма Гумбольдта, в которых кратко, но чрезвы- чайно рельефно оценивается выдающееся значение философской деятельнос- ти Канта. Вот они: «Три вещи неоспоримы, когда речь идет о славе Канта: нечто, им разрушен- ное, — никогда не возродится; нечто, им созданное, — никогда не погибнет, и — что самое главное — переворот, произведенный им в философии, не имеет себе равного в истории мысли». АСТРОНОМИЧЕСКИЕ ИЛЛЮЗИИ ТО ПРИВЫК следить за небом, тот, без сомнения, обращал вни- мание на тот странный факт, что Солнце, Луна и созвездия имеют на горизонте заметно бóльшие размеры, чем тогда, когда находятся близ зенита. Солнце при заходе и восходе представляется в виде огромного красного диска, из которого, по-видимому, можно было бы вырезать десять таких кружков, каким то же Солнце кажется в полдень. Подобное же 1 Джордж Гадлей (Хэдли) (1685–1768) — английский юрист и метеоролог-любитель, предложивший атмосферный механизм, названный в его честь «циркуляция Хэд- ли» (примеч. ред.) . 2 Генрих Вильгельм Дове (1803–1879) — германский метеоролог и физик, автор об- ширных климатологических исследований. Упомяну тый Я. П . «закон Дове» (или «закон вращения ветра») как универсальный принцип со временем не был под- твержден (примеч. ред.) .
197 природа и люди. 1904 год явление наблюдается и при заходе Луны. Но всего рельефнее оно сказывается на созвездиях. Неопытный наблюдатель до того пора жается различием в ви- димых размерах созвездий на горизонте и в зените, что нередко сомневается даже в их тождественности и готов счесть их за два разных созвездия. Орион у горизонта кажется гигантским и совершенно не похож на ту небольшую тра- пецию, котора я выст упает высоко на звездном небе в поздние ясные зимние ночи. Красивый крест Лебедя у горизонта охватывает чуть ли не половину неба, между тем, находясь близ зенита, то же созвездие имеет довольно скром- ные размеры. На все эти любопытные особенности обращали свое внимание уже пер- вые наблюдатели неба. Первая попытка объяснить их предложена была еще в древности, но вполне правильное объяснение дано было всего лишь не- сколько лет тому назад. Что упомяну тое выше изменение видимых размеров небесных светил есть явление кажущееся, а не реальное, — в этом едва ли кто-нибудь станет сомневаться. Видимая величина предмета может изменяться или от того, что предмет действительно изменяется в объеме, или же от того, что изменяет- ся его расстояние от наблюдателя. Первое предположение в данном слу чае, очевидно, немыслимо, и нам остается лишь рассмотреть второе. Нетрудно доказать, что и оно здесь неприменимо: ведь восход и заход небесных светил зависят не от их собственного движения, а от вращения земного шара, при котором, конечно, положение его в пространстве не изменяется. Легко со- образить, что при захождении светила оно не только не ближе к наблюдателю, но даже дальше от него на величину земного радиуса ; значит, если и должно было бы быть при этом изменение в размерах, то как раз в противоположную сторону (что действительно и подтверждается точными астрономическими измерениями). Из сказанного ясно, что причину этого странного явления следует видеть в своеобразном обмане чувств, в особой иллюзии зрения. Первую попытку подобного рода объяснения сделал Пифагор за 500 лет до Р. X . Предложен- на я им теория до самого последнего времени считалась правильной и да же проникла во все у чебники физики и астрономии. Она настолько правдопо- добна и остроумна, что мы считаем небесполезным изложить ее здесь со всею обстоятельностью, прежде чем прист упить к ее критике. Когда Солнце и Луна находятся у горизонта, то наблюдатель невольно сравнивает их с домами, деревьями и другими предметами, расположенными по пути луча зрения, и так как светила эти находятся далеко за этими предме- тами, то мы и склонны переоценивать их видимые размеры. Когда же Солнце находится высоко над горизонтом, указанное обстоятельство не может иметь места; лишенные всякого масштаба для сравнения, мы невольно считаем его тогда помещенным ближе к наблюдателю — и вследствие этого уменьшаем его видимую величину. Теория эта опирается, следовательно, на законы пер- спективы: во-первых, на тот, что пространство, наполненное какими-нибудь
198 я. и . перельман предметами, кажется меньше, нежели пустое; и во-вторых, на тот, что при прочих равных условиях предметы, более отдаленные, ка жутся крупнее, не- жели менее отдаленные. Кроме указанного, существует еще одно обстоятельство, в силу которого небесные светила должны представляться нам у горизонта более крупными, нежели вблизи зенита. Многие, без сомнения, замечали, что в туманном воздухе все предметы кажутся больше и дальше, нежели в ясной прозрачной атмосфере. В густом т умане человеческие фигуры кажу тся движущимися вдали гиганта- ми, а проезжающий мимо нас фиакр — удаленным на огромное расстояние. Особенно ясно сказывается это на горах, где воздух всегда чрезвычайно чист и прозрачен. Туристы обыкновенно пора жаются теми грубыми ошибками, которые они делают на ка ждом шаг у при оценке расстояний и размеров от- даленных предметов. Когда Солнце или Луна находятся вблизи горизонта, то мы наблюдаем их через толщу плотных и всегда несколько зат уманенных нижних слоев атмосферы, что не имеет места при нахождении тех же светил высоко над горизонтом; понятно, что в силу одного этого небесные светила должны казаться нам в первом слу чае бóльших размеров, нежели во втором. Следует заметить, что не только светила, но и самая форма небесного свода зависит от рассматриваемой иллюзии зрения. Находясь на открытой местности, нетрудно при сколько-нибудь внимательном взгляде убедиться, что небесный свод не имеет строго полушаровидной формы, а как бы немного приплюснут сверху, так что части его, расположенные у горизонта, заметно дальше от наблюдателя, нежели точки, расположенные у зенита. Особенность эта также объяснялась изложенными выше двумя причинами. Как ни правдоподобна теория Пифагора, она тем не менее не может быть принята. Опыты, произведенные в самое последнее время венским профессо- ром Цотом1 , доказывают, что изложенные выше причины далеко не достаточ- ны для объяснения интересующего нас феномена. Профессор Цот предлагает следующий простой опыт, сразу доказываю- щий несостоятельность общепринятого объяснения. Попробуйте наблюдать за Солнцем или Луной через г усто закопченное стекло: окажется, вопреки ожиданиям, что и при таких условиях светила будут казаться на горизонте крупнее, нежели у зенита. А между тем, если бы общепринятая теория была верна, этого не должно было бы быть, так как через закопченное стекло ни- каких промежуточных предметов не видно, а бóльша я или меньша я прозрач- ность воздуха не может, конечно, иметь никакого влияния. Ясно, что причина явления лежит не там, где ее раньше искали. Единственное предположение, которое остается, это то, что причина кажущегося изменения величины светил кроется в различном направлении луча зрения: ведь никакие другие 1 Оскар Карл Мария Цот (Зот) (1864–1933) — австрийский физиолог; обсуждае- мая теория была изложена им в статье 1899 г. «О влиянии направления взгляда на видимые размеры звезд и небесных светил» (примеч. ред.).
199 природа и люди. 1904 год обстоятельства не изменяются при наблюдении Солнца в зените и у горизон- та, если смотреть через закопченное стеклышко. Другими словами, мы оце- ниваем размеры внешних предметов различно в зависимости от направления главных оптических осей наших глаз; при нормальном положении глазных яблок предметы ка жутся нам больше, нежели тогда, когда глаза при наблюде- нии поворачиваются вверх, ко лбу. Профессор Цот блестяще доказал это предположение целым рядом прос- тых и убедительных опытов. Один из опытов состоит в том, чтобы наблюдать Луну (или Солнце), лежа на спине, в горизонтальном положении, так, чтобы Луна находилась у горизонта позади нас. Согласно теории Цота, Луна должна при этом пред- ставиться нам такой же, какой мы ее видим у зенита, если наблюдаем стоя; и в том и в другом слу чае мы смотрим на нее, поворачивая глаза в сторону лба. И действительно, оказывается, при таких условиях наблюдения Луна кажется небольших размеров; но стоит покинуть лежачее положение и встать на ноги, чтобы Луна опять приняла громадные размеры. Самая форма небесного свода заметно изменяется для наблюдателя, лежащего на спине, как это легко может проверить всякий. Если рассматривать небо лежа, то нетрудно заметить, что позади наблюдателя оно круто спускается к горизонт у, а спереди, наоборот — приближается к горизонт у чрезвычайно отлого; таким образом, небесный свод ка жется сплюснутым уже не сверху, как при наблюдении стоя, а сзади — и это вполне объясняется теорией профессора Цота. Далее, профессор Цот потвердил свою теорию и непосредственными опытами над определением размеров светящихся шаров, из которых одни помещались на уровне глаз, а другие, одинаковые с первыми по величине, под- вешивались над головой в таком же расстоянии от глаз наблюдателя. Опыты производились над различными людьми и всегда приводили к одним и тем же результатам; шары, висящие над головой, казались значительно меньше, нежели помещенные прямо перед наблюдателем. В обыденной жизни мы очень часто подвергаемся подобным иллюзиям, хотя не всегда обращаем на это внимание. Попробуйте, например, определить на глаз величину одной из тех больших электрических ламп, которые употреб- ляются в больших городах для освещения улиц, садов и т. п. Вы определите ее диаметр в 25–30 сантиметров, между тем как истинный ее диаметр 50 санти- метров; когда вам слу чится видеть такую лампу вблизи, то без сомнения вы будете удивлены ее крупными размерами. Причина зрительной иллюзии здесь та же, что и в вышеупомяну тых случа ях: электрические фонари подвешивают- ся обыкновенно на высоте 10–15 метров, так что мы видим их при сильном повороте глазных осей вверх — т. е. при таких же условиях зрения, при каких наблюдаем Луну вблизи зенита. Остается ответить еще на один вопрос: в силу каких причин ка жущаяся величина предмета меняется в зависимости от направления луча зрения. Для этого нам придется обратиться к физиологии зрения. Когда мы стараемся
200 я. и . перельман отчетливо рассмотреть находящийся перед нами предмет, то невольно пово- рачиваем глаза так, чтобы оптические оси их пересекались на этом предмете. Чем ближе предмет, тем на больший угол приходится поворачивать глаза и тем больше необходимое для этого усилие. По степени напряжения мышц, двигаю- щих глаза, мы и судим о большей или меньшей отдаленности предмета. Когда глаза поворачиваются вверх, в сторону лба, то они в силу чисто анатомических условий располагаются так, что оптические оси их расходятся врозь ; если мы при таком положении глаз станем разглядывать какой-нибудь предмет, то для сведéния оптических осей нам придется употребить большее усилие, чем при нормальном их положении. А так как по величине этого усилия мы судим о расстоянии до предмета, то понятно, что предмет, рассматриваемый при по- добных условиях, пока жется нам ближе, нежели на самом деле; а уже вследст- вие этого мы невольно будем переоценивать его действительные размеры. Таким образом, причина изменения величины Солнца, Луны и созвездий при рассматривании их на различной высоте над горизонтом заключается не в чем ином, как в физиологических особенностях наших органов зрения. Описанные здесь опыты австрийского ученого до того просты и легко- выполнимы, что читатель без труда может повторить их и сам проверить те поразительные результаты, к которым они приводят 1 . ОРГАНЫ ЧУВСТВ У РАСТЕНИЙ широкой публике еще и теперь держится убеждение в резком ко- ренном различии между представителями двух царств органической природы — животными и растениями. Долгое время наука действи- тельно склонна была к подобному взгляду: резкое различие во внеш- нем виде и образе жизни животных и растений чересур бросалось в глаза и по- рождало уверенность в существовании между ними непроходимой границы. В настоящее время, однако, после тщательного изучения физиологических особенностей растительного организма, наука располагает целым рядом неопровержимых фактов, совершенно не согласующихся с представлением о растении как об инертном, почти неживом существе. В числе этих фактов на первом месте должно быть поставлено движение, которое вопреки всеобщему мнению широко распространено в растительном мире и проявляется в самых разнообразных формах, совершенно необъяснимых 1 Как ни удивительно это прозву чит в наши дни, но «лунная иллюзия» до сих пор не полу чила однозначного истолкования; продолжаются попытки объяснить ее атмосферной рефракцией, теориями кажущейся удаленности и относительного раз- мера, а также теорией о роли конвергенции глаз, о зарождении которой и рассказы- вал Я. П. в данной статье (примеч. ред.) .
201 природа и люди. 1904 год одними лишь законами механики. Ранее всего движение растений открыто было у водорослей, споры которых отделяются от материнского организма и в течение более или менее продолжительного промежутка времени плава- ют в воде наподобие инфузорий. Вслед за тем одна за другой открыты были разнообразные формы движений и у высших растений — так называемые сонные движения, нутационные и др. 1 Кто не слыхал о стыдливой мимозе, складывающей свои листья при малейшем постороннем прикосновении, или об американской мухоловке, листья которой сами захлопываются, как только на них садится насекомое? Всякий знает также, что бóльшая часть цветов на ночь и в сырую погоду закрывают свои лепестки, а клевер, фасоль, кислица и др. — к вечеру складывают или прижимают к стеблю свои листья. Словом, отсу тствие движения никак не может служить признаком, отличающим расте- ние от животного. В последнее время пришлось откинуть и другой признак, считавшийся ранее свойственным одному лишь животному миру. Еще недавно утверждали, что растения совершенно лишены органов чувств, в то время как органы эти имеются даже у самых низших животных. Но теперь убеждение это сильно поколеблено, после того как у многих растений найдены были образования, которые смело мог ут быть рассматриваемы как органы чувств крайне прими- тивного устройства. Для истинного ботаника столь странный на первый взгляд факт не явился совершенно неожиданным. Уже давно имелось основание подозревать у рас- тений существование у частков ткани, особенно восприимчивых к внешним раздражениям. Известный немецкий ботаник профессор Габерланд 2 пер- вый имел смелость признать у растений существование настоящих органов чувств — по крайней мере для восприятия механических раздражений. Лучшим объектом для изу чения чувствительности растений может служить стыдливая мимоза и обыкновенная дрозера (Drosera rotundifolia)3 , столь часто попадающа яся на болотах и сырых лугах. В большинстве слу чаев эти органы чувств построены крайне незамысло- вато. В простейшем виде они представляют собой не что иное как маленькую бородавку или сосочек, выст упающий над кожицей растения и легче всего подверженный механическим воздействиям. В некоторых слу ча ях к ним присоединяются еще особые шипики, служащие для усиления раздражения 1 У растений сонные (никтинастические) движения — движения листьев, лепестков и др. органов, обусловленные сменой дня и ночи и зависящие главным образом от су точных изменений температуры; нутационные движения — вращательные движе- ния верхушек растущих органов, обусловленные неравномерным ростом их различ- ных частей (примеч. ред.). 2 Готлиб Габерланд (Хаберландт) (1854–1945) — австро-немецкий ботаник и фи- зиолог растений, один из основоположников физиологического направления в их анатомии (примеч. ред.) . 3 Росянка круглолистная (примеч. ред.) .
Цветок барбариса до и после механического раздражения его пыльников 202 я. и . перельман (у мимозы, например). У других растений такая бородавочка имеется на тычиночных нитях и играет важную роль при процессе опыления. Стоит на- секомому сесть на такой цветок и начать лизать сладкий сок, выделяемый нек- тариями, чтобы неизбежно задеть упомянутую чувствительную бородавку — и тогда тычинки тотчас же пригибаются к насекомому и осыпают его своею пыльцой. Вообще перенесение пыльцы с одного цветка на другой у большей части растений происходит при помощи насекомых, и приспособления, облег чающие подобный перенос, крайне разнообразны. Другой поучитель- ный пример представляет обыкновенный барбарис. Пыльники его тычинок снабжены чувствительными бородавками, помещающимися почти у самого нектария; насекомое, лакомящееся сладким соком медников, задевает за этот чувствительный выступ; вслед за тем пыльники внезапно открываются и высыпают свою пыль на насекомое, совершенно не подозревающее о той услуге, которую оно оказывает приютившему его растению. Явление это легко вызвать и искусственно: выберите крупный цветок барбариса и осторожно дотроньтесь до основания пыльника кончиком тонкой иглы или щетинки — эффект будет тот же. Очень любопытны органы, открытые Габерландом у цепких растений, снабженных усиками, — винограда, ог урца, тыквы. На вну тренней кожице их изогнутых усиков разбросано множество особых круглых клеточек, со- держащих ка жда я по острому кристаллику щавелевокислой извести. Когда усик, качаемый ветром, слу чайно придет в соприкосновение с предметом, мог ущим служить точкой опоры, то в названных пунктах кожицы растение сильнее чувствует прикосновение, и это усиленное раздражение побуждает усик обвиваться вокруг опоры. Острый кристаллик усиливает раздражение совершенно так же, как заноза в коже делает ее гораздо чувствительнее к ма- лейшим прикосновениям.
S — статоцист (по Габерланду) 203 природа и люди. 1904 год Все эти и им подобные факты доказывают, что растения не только чувст- вительны к внешним раздражениям, но и способны передавать их из одной части организма в другую — совершенно так же, как и у животных. Доста- точно дотронуться до одного листочка мимозы, чтобы один за другим стали смыкаться все листочки сложного листа, а нередко раздражение передается даже на соседние, выше или ниже сидящие листья. При сильном и внезапном воздействии раздражение распространяется на расстоянии до полуметра от места непосредственного прикосновения. Каким путем совершается эта пе- редача, пока еще неизвестно. В самое последнее время ботаник Ремэ1 открыл в подземных частях некоторых лилейных особые нитевидные элементы, кото- рые, по его мнению, играют в растительном организме роль нервов, т. е . слу- жат для передачи внешних раздражений на расстояние. Открытие Ремэ до сих пор еще никем не было проверено, и вопрос о «нервной системе» растений остается неразрешенным. Весьма возможно да же, что у растений и совсем нет никаких особых органов для передачи раздражений, так как протоплазмати- ческое содержимое их клеток соединяется через поры оболочек тончайшими нитями и образует одно связное целое. Понятно, что при подобных условиях передача возбуждения может совершаться и без особых проводящих пу тей. Мы видели выше, что и органы чувств у растений удовлетворяют лишь самым скромным требованиям и не могу т выдержать сравнения со сложно устроен- ными органами высших животных2 . Большой интерес представляют также открытые недавно Габерландом и Ремэ так называемые статоцитные органы, или статоцисты, в тех частях растений, которые обнаруживают стремление ориентировать себя опре- деленным образом под влиянием силы тяжести (геотропизм). До сих пор оставался без объяснения вопрос о том, почему стебель всегда растет вер- тикально вверх, а главный корень — вертикально вниз; все попытки свести это загадочное явление к чисто меха- ническим движениям оставались без- успешными. Только что упомяну тое открытие Габерланда и Ремэ освещает 1 Генрих Ремэ (Рем) (1828–1916) — немецкий ботаник, миколог и врач (примеч. ред.) . 2 Эксперименты, проводившиеся в середине XX в., позволили установить, что рас- тения отвечают на внешние раздражители генерацией электрических импульсов, распространяющихся по растению и очень напоминающих потенциалы действия в нервах (примеч. ред.) .
Морская роза (Cerianthus), обнаруживающая свою чувствительность к действию тяжести тем, что при повороте сетки неизменно сохраняет вертикальное положение 204 я. и . перельман вопрос с совершенно новой точки зрения. Они заметили, что во всех частях растений, способных реагировать на силу тяжести, разбросано значительное число легкоподвижных крахмальных зерен, собранных в особых клетках. Эти-то зерна и предназначены, по-видимому, для того, чтобы при всяком наклонении какой-либо части растения изменять свое положение в клетке, пассивно поддава ясь действию тяжести: благодаря этому растение получает возможность ориентировать свои органы относительно плоскости горизонта. Совершенно подобные же органы открыты и у животных и также служат для поддержания тела в вертикальном положении. Немногие, вероятно, знают, что даже у человека имеются специальные органы для чувства направления — это полукружные каналы внутреннего уха; если в силу каких-либо причин каналы эти будут повреждены, то человек лишается возможности держаться на ногах, утрачивает всякую способность восстанавливать равновесие своего тела и ориентировать его в пространстве. Оказывается, что с повреждени- ем упомяну тых органов (статоцистов) у растений ими также у трачивается способность реагировать на силу тяжести: стебель перестает тянуться вверх, а главный корень не направляется более, как раньше, вертикально вниз. С открытием органов чувств у растений сглаживается одно из самых су- щественных различий между этими органами и животными; специфической особенностью для растительного мира остается пока способность перераба- тывать неорганические вещества мертвой природы в органические — спо- собность, неизвестна я в животном мире. Все остальные различия оказались
205 природа и люди. 1904 год в действительности несуществующими. Как это ни странно, но, по-видимому, недалеко уже то время, когда рядом с анатомией и физиологией растений бу- дет излагаться их психология, или вернее — психофизиология1 . КЛАДБИЩЕ ЛАШЕЗ2 (По поводу столетия со дня его основания) АРИЖ — безусловно, один из самых живых городов всего мира. Очу тившись в безостановочно кружащемся вихре французской столицы, не можешь не поразиться необыкновенной жизнерадост- ностью и деятельностью ее обитателей. Кажется, будто какой-то чародей на целые столетия заколдовал этот странный город, так беспечно раскинувшийся в живописной долине Сены; трудно отдать себе отчет в том волшебном обаянии, какое оказывает он на всякого постороннего человека. Жизнь неустанно кипит на его шумных многолюдных улицах, ключом вы- бивается из его красивых домов, словно ползущих по склонам холмов. Глядя на мишурную красоту и суетный блеск этого нового Вавилона, забываешь то неимоверное количество умственного труда, т у многовековую культурную работ у, которыми человечество обязано его обитателям. Этот прежний, мерт- вый Париж умнее, ученее, глубже поверхностного и легкомысленного живого современного Парижа. Стоит покинуть на несколько часов шумные улицы великолепной столицы, чтобы посетить тихое, уединенное жилище великих парижских мертвецов, имена которых неизгладимыми чертами вписаны в историю культурного развития человечества. Это те великие мертвецы, о которых философ Огюст Конт сказал, что они управляют миром. Ровно 100 лет протекло с того времени, как иезуитский патер Лашез приобрел небольшой участок земли близ Парижа и основал скромное, про- сторное кладбище. Столетие сильно изменило физиономию этого уголка, и почтенный патер едва ли узнал бы теперь дело своих рук. Вы напрасно будете искать здесь меланхолической обстановки и тихой поэзии, которые вы привыкли встречать в большей части католических кладбищ. Могилы тесно, вплотную прилегают друг к другу ; надгробные камни соседних могил чу ть ли не соприкасаются между собой. Растительность лишь кое-где слабо пробивается между каменными плитами и чугунными оградами; почти вовсе незаметно той энергичной работы сил природы, котора я торжествует над смертью и украшает гробницы пышным, живым зеленым покровом. Парижа- нин и после смерти остается столичным жителем, видящим зелень лишь во 1 Из русских сочинений, посвященных этому вопросу, можем указать на книгу ака- демика Андрея Сергеевича Фаминцына «Психика растений». 2 Привычнее — Пер-Лашез (буквально — «отец Лашез») (примеч. ред.) .
Гробница композитора Россини Обелиск на могиле Скриба 206 я. и . перельман время загородных прог улок. Там внизу расстилается необъятный город, сует- ный шум которого слабо доносится и сюда, в обитель мертвых. Вечное облако серого тумана стоит над этим морем домов — и кто знает, сколько вздохов, печальных и радостных, молитв, проклятий подымается вместе с ним к дале- кому небу! А здесь, в немногих верстах от города, — безмятежный сон, вечное успокоение от тревожных желаний, суетных стремлений, злобных замыслов и безысходного отчаяния... Мертвые парижане отделены друг от друга узкой полоской земли, санти- метров в 20 толщины, т. е. не толще обыкновенной комнатной стены: так велика теснота на кладбище. Неудивительно, что при таком недостатке места могилы необыкновенно дороги. Два квадратных метра земли на кладбище Лашеза стоят 1000 франков; затем, с увеличением размеров площадки, цена на землю непомерно возрастает, и свыше 6 квадратных метров ка ждый сле- дующий метр обходится уже в 3000 франков. Любопытно, однако, что, являясь последним жилищем почти исключи- тельно богатых людей, это аристократическое кладбище не блещет красотой надгробных памятников ; во всяком случае, не это привлекает к себе внимание
Могила Альфреда Мюссе Памятник на могиле Абеляра и Элоизы 207 природа и люди. 1904 год путешественников. Бóльшая часть памятников довольно ординарны, и да же гробница Ротшильда на еврейском отделении кладбища не представляет в ху- дожественном отношении ничего интересного. Но что неотразимо влечет сюда каждого интеллигентного человека, из какой бы страны и части света он ни прибыл, — это, конечно, гробницы вели- ких людей, которые соединены здесь в таком большом числе, как ни в каком другом месте земного шара. Не без основания можно назвать эт у обитель мертвецов — обителью бессмертных: так много славных имен начертано на молчаливых плитах старинного парижского кладбища. С тех пор, как в 60-х годах истекшего века на самом конце главной аллеи кладбища воздвигнут был грандиозный монумент академику Бартелами, по- сещение кладбища приобрело высокий художественный интерес. Памятник французскому академику — одно из лучших произведений искусства, быть может, во всем Париже. Смерть, уничтожение личности, разрыв со всем мир- ским — изображены в нем в высокохудожественной символической форме. Художник пренебрег шаблонной эмблемой смерти; вы не найдете в его произ- ведении ни средневекового черепа со скрещенными костями, ни заку танной в черное покрывало страшной женской фигуры. Здесь все человечество в не- многих, но ярких выразительных типах, стоящее у маленькой двери, ведущей в неведомый, глубоко таинственный загробный мир...
Гробница Боальдье Могила Шопена со статуей плачущей музы 208 я. и . перельман Сбоку главной аллеи покоится прах Альфреда Мюссе — величайшего ли- рического поэта Франции. В одном из своих лу чших стихотворений поэт меч- тает о вечном успокоении под тенью плакучей ивы. Желание его благоговей- но исполнено потомством: надгробный памятник бессмертного поэта укрыт под простирающимися над ним серебристыми ветвями ивы. Рядом с могилой Мюссе возвышается величественна я гробница Россини, скончавшагося в Па- риже в 1868 году, сорок лет спустя после того, как он впервые начал свою слав- ную композиторскую деятельность бессмертной оперой «Вильгельм Телль». Ныне могила его пуста : Италия, родина великого музыканта, теперь сама ее бережет. У основания монумента Бартелами вы найдете могилу Феликса Фора, благороднейшего президента Третьей республики; над могилой возвышается художественной работы бюст президента, оберну тый русским и французским национальными флагами1 . 1 При деятельном у частии Феликса Фора (1841–1899) началось политическое и куль- турное сближение Франции и России, был заключен Франко-русский союз, пред- шествовавший созданию тройственной Антанты — военно-политического блока Российской империи, Великобритании и Франции (примеч. ред.) .
Гробницы Мольера и Лафонтена 209 природа и люди. 1904 год Одной из самых красивых гробниц является могила бессмертного Шопе- на, скромно укрывша яся в одной из боковых аллей. Подобно Вестминстер- скому аббатству, кладбище Лашез имеет свой отдел художников и артистов, хотя обособленность не проведена здесь так резко. Композитор Боальдье по- коится рядом с гениальным артистом Тальма, главой романтической школы художников Делакруа и ярым республиканцем Давидом, страстным поборни- ком идеалов классической старины. Сильное впечатление производят величественные гробницы Абеляра и Элоизы, а также Лафонтена и Мольера; относительно последней, впрочем, следует заметить, что более чем сомнительно, содержит ли она под собой хоть горсть земли, в действительности принадлежащей праху этих людей. Из гроб- ниц великих государственных мужей обращает на себя внимание массивна я часовня Тьера, знаменитого французского историка и деятеля Второй респуб- лики. Невдалеке от нее — бронзовый бюст Казимира Перье, министр-пре- зидента Луи-Филиппа и родоначальника славной фамилии. Могила Людвига Берне находится в близком соседстве с гробницей другого великого поэта и неу томимого борца за свободу — Беранже. Трудно перечислить имена всех великих людей, спящих вечным сном на высотах кладбища Лашез, в то время как внизу безостановочно кипит шумная
210 я. и . перельман парижская жизнь. Здесь покоится Бальзак — величайший из французских романистов, Скриб, маршалы Массена и Ней, Распайль, Кювье и многие дру- гие. Бродя между безмолвными памятниками древнего парижского кладбища, мысленно переживаешь всю политическую и культурную историю во всяком слу чае великой мировой французской нации. Чтобы ни говорили и ни думали о ее недостатках — необходимо признать, что она всегда высоко держала свя- тое знамя прогресса и неизменно вела все народы Европы к своей заветной цели — свободе. РЕДКИЙ СЛУЧАЙ В ИСТОРИИ НАУКИ АКИМ в высшей степени редким и поу чительным эпизодом в исто- рии науки являются новейшие исследования о природе «каналов» Марса — этих загадочных астрономических объектов, столь живо интересовавших весь у ченый мир в течение целой четверти века 1 . Глубокий интерес, представляемый этими странными линиями на поверх- ности соседней с нами планеты, объясняется, конечно, близким отношением их к вопросу об обитаемости Марса, о присутствии на нем разумных живых существ, создавших столь удивительную и правильную сеть каналов. И вот теперь, после более чем 25-летних неутомимых исследований, вопрос вст упа- ет в новый и совершенно неожиданный фазис: подвергается сомнению сама реальность этих «каналов», с такой тщательностью нанесенных на астроно- мические карты. Существуют ли вообще эти «каналы»? Не есть ли все это грандиозна я оптическая иллюзия, которой невольно подверглись даже самые искусные наблюдатели? Вот вопрос, разрешение которого стоит теперь на очереди и который — увы! — имеет много шансов быть решенным в у тверди- тельном смысле, к вящему поражению прежних теорий. Прежде чем перейти к изложению новейших работ, так сильно пошатнув- ших уверенность в реальности марсовых «каналов», мы напомним вкратце историю их открытия и перечислим некоторые из гипотез, предлагавшихся к объяснению их природы. Чрезвычайно поу чительно обозреть всю огром- ную массу труда, положенного на изу чение предмета, само существование которого теперь стало более чем сомнительно. Поучительно, но вместе с тем и грустно, ибо нет ничего безотраднее, как следить за работой вели- ких умов и узнать, что усилия их оказались так трагически бесполезными. Впрочем, не ошибается только тот, кто вообще ничего не ищет, и весь пост у- пательный ход науки есть не что иное, как постепенное раскрытие прежних заблуждений. 1 О Марсе и его каналах Я. П. уже писал в своей статье 1903 г. «Обитаем ли Марс?» (см. с . 139–144 настоящего издания и приведенные там комментарии) (примеч. ред.) .
211 природа и люди. 1904 год Впервые «каналы» на поверхности Марса наблюдал миланский астроном Скиапарелли в 1877 г. Он заметил, что все материки этой планеты изрезаны прямыми темными линиями, и перва я мысль, естественно возникша я в его уме, была та, что это — каналы. Конечно, не может быть и речи о реальном сходстве этих образований с нашими земными каналами: точные измерения вскоре показали, что «каналы» Марса тянутся иногда на протяжении тысяч верст и достигают до 100 верст в ширину. Тем не менее, редкая правильность в их расположении и необыкновенна я прямизна этих линий невольно наво- дят на мысль, что мы имеем перед собою искусственные сооружения, пред- принятые обитателями Марса с целью урег улировать водное сообщение и тем обеспечить себя от весьма частых на этой планете наводнений. Таков наиболее распространенный взгляд на эти странные образования. В пользу подобного взгляда говорит между прочим и то, что «каналы» тянутся обыкновенно че- рез весь материк от одного океана к другому, встречаясь между собой под оди- наковыми углами. Вскоре замечена была нова я особенность этих загадочных линий, доставивша я как бы косвенное подтверждение упомяну той гипотезе. Именно, в 1879 и 1881 гг. тот же Скиапарелли открыл, что в определенное время года «каналы» раздваиваются, т. е . параллельно старому каналу внезап- но возникает новый, сопровождающий его по всей длине, так что каждый ка- нал приобретает вид рельсов железной дороги. Это новое открытие, которое вскоре было проверено и другими наблюдателями, рассматривалось как лу ч- шее доказательство искусственного происхождения каналов: предполагалось, что вторые каналы были не что иное, как запасные русла, которые в обык- новенное время закрыты шлюзами и открываются лишь в эпохи особенного обилия воды. Таким образом, становится понятным внезапность появления новых каналов и правильность их следования. Из числа других гипотез относительно природы «каналов» упомянем лишь про одну. По ней «каналы» рассматриваются не как водные пути, а как длинные полосы оазисов, прорезающих пустынные материки Марса вдоль сухопу тных путей сообщения; приблизительно такую картину представляет, вероятно, наша Тихоокеанская железная дорога с прилегающими к ней селе- ниями, если бы ее рассматривали с Марса. Очевидно, что и эта гипотеза пред- полагает деятельность живых разумных существ, чего, впрочем, не отвергает и ее автор (Вильгельм Мейер1). Однако некоторые странные обстоятельства уже давно беспокоили астро- номов и наводили на скептические размышления. Подозрительным казался, например, тот факт, что в некоторые сильнейшие телескопы при вполне благоприятных атмосферных условиях — в 26-дюймовый вашингтонский 1 Макс Вильгельм Мейер (1853–1910) — немецкий астроном и естествоиспытатель, автор нескольких научно-популярных книг, руководитель известного нау чного об- щества «Урания», основанного в 1888 году с целью сделать нау чные открытия до- ступными для непрофессионала (примеч. ред.) .
212 я. и . перельман рефрактор и гигантский рефрактор Ликской обсерватории — не удалось за- метить да же следов «каналов», хотя в другие, также очень сильные телескопы они были усмотрены в большом количестве (до 150). Далее, с трудом поддава- лись объяснению чересчур сильные изменения, замеченные в положении не- которых каналов и происходившие в очень короткие сроки. Особенно много недоумений вызывало удвоение каналов. Замечено было, например, что вза- имное расстояние (абсолютное, а не ка жущееся) некоторых каналов изменя- лось и с удалением Марса от Земли, чего никак нельзя объяснить, предполага я оба канала реально существующими на поверхности планеты. Французский астроном Менье 1 предложил гипотезу, согласно которой каналы-спу тники представляют собой лишь оптическое явление, своего рода отражение в ту- манной атмосфере Марса; ему удалось да же показать на очень простой моде- ли, каким образом при известных условиях освещения одинокие линии мог ут казаться двойными. Это была первая попытка рассматривать хотя бы часть «каналов» как чисто оптическое явление — но от нее до полного отрицания реальности всей сети каналов было еще далеко. Очень смущало астрономов и следующее обстоятельство: нередко при появлении второго канала (а это появление всегда происходит внезапно по всей длине) оба канала, и старый и новый, слегка изменяют свое положение, что совершенно не поддается объ- яснению, если видеть в «каналах» реальные образования, принадлежащие самой поверхности планеты. Таково было в общих чертах состояние вопроса, когда в самое последнее время астрономы Гринвичской обсерватории Эванс 2 и Маундер3 предпри- няли ряд опытов, имеющих почти решающее значение в рассматриваемом вопросе. Опыты были обставлены следующим образом. Круглый диск от 3 до 6 дюй- мов в диаметре помещался в классе и служил объектом для срисовывания учениками. Мальчики, числом 20 и в возрасте 12–14 лет, помещались на различных расстояниях от диска (17–38 футов). Каждому давали кусок белой бумаги с начерченным на нем кругом 3 дюймов в диаметре и предлагали зари- совать в этот круг все детали, видимые на диске. Не делали никаких указаний или намеков на то, что собственно изображает собой диск, и наблюдали, что- бы ка ждый рисовал самостоятельно, не заглядывая в работы своих соседей. 1 Станислас-Этьен Менье (1843–1925) — французский геолог, минералог, астро- ном, первым заявивший про единство химического состава веществ в Солнечной си- стеме, автор работ по сравнительной и экспериментальной геологии, минералогии, описаний коллекций метеоритов (примеч. ред.) . 2 Джозеф Эдуард Эванс (1855–1938) — английский учитель и астроном-любитель, привлекший к описываемому эксперименту своих юных у чеников (примеч. ред.) . 3 Эдвард Уолтер Маундер (1851–1928) — английский астроном, автор научных тру- дов, посвященных изу чению солнечной активности; открытый им период долго- временного уменьшения количества солнечных пятен полу чил название «Минимум Маундера» (примеч. ред.) .
213 природа и люди. 1904 год Диск, как и все помещение, был хорошо освещен, и вообще условия работы не оставляли желать ничего лу чшего. На диске изображались последовательно различные у частки поверхности Марса, тщательно скопированные с лу чших астрономических карт, с тою лишь особенностью, что на диске совершенно воспроизводились каналы. Рисовавшие не только никогда не наблюдали Марс в телескоп, но никогда не видали даже карты его и не догадывались, для ка- кой цели велись опыты. Им приказывали рисовать только то, что они видят на диске. Результаты получились прямо поразительные: на всех рисунках оказались тонкие прямые линии, соединяющие темные пятна, нарисованные на диске, — и, что всего замечательнее, линии эти большею частью совпадали с теми, которые обозначали «каналы» на картах Скиапарелли. Многие «каналы» начерчены были у нескольких лиц почти одинаковым образом, как будто бы их срисовывали с одного объекта. С дальнейшим повторением опытов над теми же мальчиками обнаружена была тенденция рисовать кроме старых «ка- налов» еще новые, так что на позднейших рисунках число каналов постоянно возрастало, хотя дети оставались в полном неведении относительно резуль- татов опытов. Многие впоследствии видели с дальнего расстояния больше «каналов», нежели прежде с близкого. Опыты систематически велись в течение целого года, и материала накопи- лось достаточно, чтобы можно было сделать определенный вывод. Инициа- торы опытов говорят, что, пересматрива я рисунки и сравнива я их с картами Марса, нельзя не прийти к следующему выводу: вполне нормальные люди с хорошим зрением, совершенно незнакомые с картою Марса, усмотрели ли- нии, весьма сходные с его «каналами» на таких объектах, где не было и следа этих «каналов». Ясно, что здесь имеет место оптический обман, вызванный специфическими особенностями срисовываемых конт уров; мнимые каналы суть, по всей вероятности, воображаемые границы двух различно оттененных областей или результат стяжения нескольких отдельных точек, расположен- ных по одной линии. Замечательно, что вполне то же самое утверждал еще до упомяну тых опытов астроном Грин 1 . «Итак , — заключают английские астрономы, — наблюдатели Марса в течение 25 лет рисовали, конечно, то, что они действительно видели, но „каналы“ их все же не более реальны, нежели те, которые воспроизводились гринвичскими школьниками». 1 Натаниэль Эверетт Грин (1823–1899) — английский художник и астроном-люби- тель, автор широко известных в конце XIX в. карандашных рисунков Марса (1877 г.); первым предположил, что марсианские каналы являются оптической иллюзией (примеч. ред.) .
214 я. и . перельман ПОДВОДНЫЙ ТЕЛЕФОН ЕСПРОВОДНОЙ телеграф может действовать с успехом лишь на сравнительно небольших расстояниях, и тем не менее он все же оказывает существенные услуги судоходству, позволяя с удобством передавать сигналы и известия с одного судна на другое и устанав- ливать сообщение между судами и береговой станцией. Не менее важным для морского судоходства новым изобретением является подводный телефон. Основная идея этого изобретения состоит в том, что звуковые вол- ны помещающегося под водой колокола действуют на телефон, находящийся на значительном удалении. Подобно беспроводному телеграфу, подводный телефон дает возможность отдельным судам, находящимся в плавании, сооб- щаться друг с другом и береговыми маяками. Первые опыты подводного телефонирования делались в Бостонской гавани профессором Мунди в 1901 г. Он удачно воспользовался ва жными исследованиями профессора Грея 1 над распространением звуковых волн в воде и успел добиться очень хороших результатов. С тех пор вопросом этим занялся Милет, директор общества подводной сигнализации, не- устанно работавший над дальнейшим усовершенствованием изобретения профессора Мунди и доведший его наконец до той степени совершенства, при которой оно становится вполне пригодным для разнообразных практи- ческих приложений. В настоящее время все суда, совершающие рейсы между Нью-Йорком и Бостоном, снабжены аппаратами для подводного телефони- рования. Постараемся в общих чертах дать представление об устройстве и действии этого нового изобретения. Вообразим себе на берегу моря маяк, в котором, кроме обычных машин и сооружений, помещается резервуар со сжатым воз- духом. Невдалеке от маяка плавает металлический буй, к которому привешен колокол, погруженный в воду на несколько метров. Буй соединен с резервуа- ром системой труб, так что действие аппарата пневматически передается из ма яка в колокол. Далее, вообразим судно, снабженное снарядом для передачи световых сигналов и стоящее на море, в одной-двух милях от ма яка. Это сиг- нальное судно также снабжено подводным колоколом, который приводится в звучание сжатым воздухом, пост упающим по трубам из резервуара ма яка; кроме того, на том же судне имеется еще приемный аппарат, назначение 1 Элайша Грей (1835–1901) — американский инженер-электрик, полу чивший более 70 патентов на свои изобретения, среди которых телеграфное реле с автоматической регулировкой, телеграфный комму татор, телеграфный повторитель, буквопеча- тающий аппарат, синтезатор музыки; одновременно с Александром Грэхемом Беллом (1847–1922) подал заявку на изобретение телефона и некоторыми истори- ками признан истинным его изобретателем. Описываемый в статье подводный те- лефон, так называемый «Колокол Грея», был впервые испытан 31 декабря 1900 г. (примеч. ред.) .
215 природа и люди. 1904 год и описание которого последуют ниже. Наконец, допустим еще, что где-ни - будь в открытом море плавает большой пароход. Это судно и воспринимает те сигналы, которые посылает ему в виде подводных звуковых волн маяк или сигнальное судно. Для этой цели на борту парохода помещаются два приемных и один сигнальный аппарат, т. е . подводный колокол, приводимый в движение сг ущенным воздухом, находящимся на том же судне. Приемники представляют собой открытые металлические цилиндры, в которых поме- щаются электрические трансформаторы по типу румкорфовых кат ушек1; от обмотки трансформаторов ведут проволоки к телефону, помещенному в рубке капитана или возле рулевого. Опыты показали, между прочим, что нет необходимости помещать приемники непременно вне судна: они действуют безукоризненно и в том слу чае, если помещаются внутри корабля, вплотную прилегая к вну тренней стороне корабельной стены. Звуковые волны, посылаемые сигнальным аппаратом ма яка, достига я при- емника, изменяют сопротивление цепи в обмотке его катушек; эти колебания силы тока преобразуются в телефонной трубке снова в звуки. Если судно об- ращено к ма яку той стороной, где находится приемник , то звуки, естественно, будут слышны явственнее и громче: это дает возможность рулевому легко и безошибочно определять положение маяка даже в том случае, если прием- ники имеются на обоих бортах корабля. Таким же образом могу т сообщаться посредством сигналов два судна в открытом море, если только, разумеется, они снабжены соответствующими приборами. Многочисленные опыты пока- зали, что лучшие результаты получаются при погружении колоколов в воду до глубины 71/2 метров. В туманную или бурную погоду, когда маяков не бывает видно, вышеупо- мяну тые звуковые сигналы все-таки ясно воспринимаются по всем направле- ниям независимо от того, в какую сторону дует ветер. Подводный телефон действует без заметного ослабления на расстоянии 60 верст, так что сфера его действия почти такова же, как и область применимости беспроводного телеграфа. В скором времени возможно будет передавать на такое расстояние не одни лишь цифры, как в настоящее время, но и целые депеши, для чего достаточно только будет составить алфавит из сигнальных звуков наподобие телеграфной азбуки Морзе. Тогда роль и значение подводного телефона будут таковы же, как и беспроводного телеграфа, с тем ва жным преимуществом для первого, что установка его гораздо дешевле, а употребление — несравненно проще. 1 Катушка Румкорфа (индукционная катушка) — электромеханическое устройство для полу чения импульсов высокого напряжения; названа по имени своего создателя, немецкого изобретателя Генриха Румкорфа (1803–1877) (примеч. ред.).
216 я. и . перельман БЕСЕДЫ О НОВЫХ ОТКРЫТИЯХ И ИЗОБРЕТЕНИЯХ Исследования о светящихся бактериях. — Новая теория происхождения грома и молнии. — Электромагнитный фонограф-телеграфон. — Значение стереокомпаратора в современной науке и технике. — Быстрота успехов науки в последние годы АВНО признано, что наиболее дешевым и совершенным источни- ком света являются фосфоресцирующие животные, в частности бак- терии, хотя самый процесс этого свечения еще далеко не объяснен1 . В этом отношении представляют интерес недавно опубликованные исследования профессора Молиша 2 , посвященные светящимся ми- кроорганизмам. Он дает, между прочим, следующий крайне простой способ искусственно полу чить светящееся мясо — способ, который ка ждый легко может проверить. Погружают обыкновенное воловье мясо в трехпроцентный раствор поваренной соли и оставляют в нем на некоторое время при обыкно- венной комнатной температ уре, но так, чтобы мясо было лишь наполовину погружено в жидкость. Спустя 1–3 дня мясо начинает светиться многочислен- ными отдельными точками. Причиной свечения является микроскопический грибок, носящий имя Молиша (Bacterium phosphoreum Molish) и принадлежа- щий к числу наиболее распространенных бактерий. Из светящегося дерева Молишу удалось да же добыть обусловливающие свечение микроорганизмы; он культивировал их в чистом виде и таким образом полу чил бактерии, которые светились в продолжение не нескольких дней или недель, а целых 11/2–2 года. Как читателям уже известно, этот у ченый изобрел лампу, в ко- торой источником света служат именно фосфоресцирующие бактерии; хотя до сих пор лампа не получила широкого практического применения, тем не менее она представляет высокий теоретический интерес. Если свечение ничтожных микроскопических существ остается пока не- объяснимым, то зато, как принято думать, наука вправе гордиться обстоятель- ным знанием причин таких грандиозных явлений, как гром и молния. Явления эти впервые были объяснены знаменитым Франклином 3 , и с тех пор дальней- шие исследования, в сущности, мало прибавили к его теории. Принимали, что прохождение через воздух того сильного электрического разряда, который мы 1 На эту тему Я. П . у же писал в своей статье 1903 г. «Холодный свет» (см. с . 158–163 настоящего издания и приведенные там комментарии) (примеч. ред.) . 2 Ганс Молиш (1856–1937) — австрийский физиолог растений и географ-путе- шественник, автор научных трудов, посвященных физиологии возрастных измене- ний, биологического свечения, фотосинтеза, а также анатомии, микробиологии и хи- мическому взаимодействию растений (примеч. ред.) . 3 Бенджамин Франклин (1706–1790) — американский ученый и политический дея- тель, автор трудов по электричеству, один из пионеров исследования атмосферного электричества; предложил идею молниеотвода. Очерк Я. П . о нем см. на с. 286–292 настоящего издания (примеч. ред.) .
217 природа и люди. 1904 год называем молнией, вызывает в нем — вследствие мгновенного нагревания и простого механического возмущения — особые колебания, последователь- ные сгущения и разрежения, которые мы и воспринимаем как гром. В самое последнее время профессор Тровбридж1 предложил новую теорию происхож- дения грома, на которую он слу чайно напал при опытах над спектром водяно- го пара. Он вызывал сильный электрический разряд между двумя электрода- ми, состоявшими из деревянных стержней, обложенных ватой и смоченных дистиллированной водой; расстояние между концами электродов равнялось 4-м дюймам. Разряд происходил с таким оглушительным шумом, что экспе- риментатор должен был закладывать уши ватой и плотно обвязывать голову толстой шерстяной материей, чтобы только быть в состоянии прису тствовать при подобных опытах. По мнению Тровбриджа, этот сильный гром объясня- ется взрывом смеси водорода и кислорода (грему чего газа), освобождающихся при разложении водяных паров электрическим разрядом. Мало того: фото- графии искры, получающейся при таких условиях, поразительно сходны с фо- тографиями молнии. Поэтому упомянутый ученый не без основания считает свою теорию происхождения грома и молнии, как следствия разложения во- дяных паров и взрыва образующихся при этом газов, более близкой к истине, нежели господствующа я в настоящее время теория Франклина. Из числа важных изобретений последнего времени наибольшее внимание привлекают к себе два остроумных прибора : один из области акустики — те - леграфон, другой из области оптики — стереокомпаратор. Телеграфон, изобретенный голландским ученым Поульсеном 2 , является одним из наиболее совершенных снарядов для фиксирования и воспроизве- дения человеческой речи; он служит, следовательно, той же цели, что и фоно- граф с граммофоном, но принцип его устройства совершенно иной. Прибор Поульсена состоит из тонкой стальной проволоки, намотанной на вращаю- щийся цилиндр и проходящей при движении его между полюсами электро- магнита; с последним соединен обыкновенный микрофон. Звуковые волны, ударяя в пластинку микрофона, вызывают колебания силы тока в микрофон- ной цепи; это порождает соответствующие изменения в магнитном поле электромагнита — изменения, запечатлевающиеся на стальной проволоке, проходящей между полюсами магнита. Таким путем производится «записы- вание» речи; стальна я проволока телеграфона соответствует, очевидно, вали- ку фонографа или пластинке граммофона, а запечатленные на ней колебания тока (выра жающиеся в невидимом изменении ее вну тренней, молекулярной структуры) — линиям и неровностям валиков и пластинок. 1 Джон Тровбридж (Троубридж) (1843–1923) — американский физик, автор нау чных трудов, посвященных физике тепла, спектральному анализу, радиосвязи, прохожде- нию электричества через газы, а также нескольких у чебников и нау чно-популярных книг (примеч. ред.) . 2 Вальдемар Поульсен (1869–1942) — датский инженер, разработавший способ маг- нитной записи на проволоку в 1899 г. (примеч. ред.) .
218 я. и . перельман Если после этого вращать цилиндр снова между полюсами электромаг- нита, в цепь которого включена телефонна я трубка, то происходящим при этом колебаниям в напряженности магнитного поля будут отвечать колеба- ния силы тока в телефонной цепи и, следовательно, вибрирование мембраны телефона. Другими словами, записанная ранее речь будет снова услышана. В самое последнее время Поульсену удалось значительно усовершенствовать свое изобретение; в нынешнем его виде телеграфон настолько чувствителен, что передает даже дыхание, причем не ощущается никакого постороннего шума. Записанную одна жды речь можно повторять до 10 000 раз — цифра, значительно превосходяща я число повторений, допускаемых граммофон- ными пластинками или валиками фонографа. На одной и той же проволоке можно записать несколько различных речей, причем можно устроить так, чтобы слышны были не все одновременно, а лишь та или другая, смотря по желанию. Не меньший интерес представляет и другое изобретение последнего вре- мени — стереокомпаратор, разнообразное применение которого расширяет- ся чуть ли не с ка ждым днем, так что прибор этот уже и теперь должен быть признан плодотворным орудием нау чного исследования. В будущем, быть может, он полу чит столь же ва жное значение, как телескоп и спектроскоп. Прибор этот служит для стереоскопического (рельефного) фотографирова- ния отдаленных объектов и изобретен, собственно, еще в 1902 г. доктором Пульфрихом 1 , но тогда еще не могли подозревать, кака я разнообразная и широка я область применения предстоит этому в принципе очень простому инструмент у. А в настоящее время, т. е . спустя всего 2 года, к услугам стерео- компаратора прибегает уже и астроном, и метеоролог, и геолог, и землемер, и архитектор. Чтобы показать, как полезен этот прибор для науки и для тех- ники, мы перечислим некоторые работы, которые с успехом производились и производятся с его помощью. В астрономии: распознавание туманностей и звездных скоплений, быст- рое нахождение комет, малых планет и переменных, исследование влияния атмосферы (астрономической рефракции), исследование спектров и опреде- ление смещения спектральных линий вследствие движения звезд, изу чение положения, величины и формы солнечных пятен, определение высоты лун- ных гор и ширины кратеров у края диска и т. д . В метеорологии и геологии: измерение высоты облаков (светящиеся ночные облака, перистые и др.), об- ласти северных сияний и оптических явлений в атмосфере (круги около Луны и Солнца), изу чение поднятия и опускания почвы, перемен в распределении 1 Карл Пульфрих (1858–1927) — немецкий оптик, один из основателей фотограм- метрии; сконструировал стереоскопический дальномер, фототеодолит и др. Стереокомпаратор — фотограмметрический прибор, предназначенный для стерео- скопического измерения прямоугольных координат одноименных точек объектов по их изображениям на стереопаре (примеч. ред.) .
219 природа и люди. 1904 год слоев горных пород, движений глетчеров и т. д . В топографии: изготовление подробных карт, полу чение профилей, в особенности заслуживает внимания применение стереокомпаратора на судах для съемки островов и морского побережья, и вообще для съемки малодост упных пунктов земной поверх- ности. Мы не станем продолжать этого списка : приведенного достаточно, чтобы показать, как велика заслуга Пульфриха, превратившего красивую игрушку в важное орудие науки и техники. Заслуживает внимания и та быстрота, с какою изобретение это, как, впрочем, и все изобретения последнего времени, получило столь широкое и разнообразное применение: не прошло еще и двух лет со дня появления первого стереокомпаратора, как уже народилась чуть ли не целая отрасль знания, связанная с этим полезным изобретением. Столь же быстры успехи беспроводного телеграфирования и изучения радиоактивных веществ : то, для чего в прежние времена потребовались бы десятки лет, совершается теперь в 1–2 года. Можно представить себе, как лихорадочно быстро будет бить пульс нау чной жизни в отдаленном будущем! КАК ЖИВУТ И РАБОТАЮТ ВОДОЛАЗЫ морских ведомствах всех культурных стран в настоящее время об- ращается серьезное внимание на водолазное дело. Каждое большое военное судно имеет на своем борту водолазный отряд, состоящий из небольшого числа специально обученных людей. Деятельность их несравненно обширнее и разнообразнее, чем обыкновенно ду- мают ; о работе водолазов у нас, впрочем, еще будет речь впереди, а пока мы познакомим читателей с их обучением. Из лиц корабельной команды, отличающихся вообще крепким сложени- ем и хорошим здоровьем, выбирается сравнительно очень небольшее число людей, пригодных к водолазной службе. Только особенно крепкие организмы в состоянии переносить то физическое напряжение, которого требует работа водолаза, и необходимо бывает много месяцев для того, чтобы человеческий организм успел приспособиться к ненормальным условиям пребывания под водой. Водолазна я команда на корабле составляется обыкновенно из добровольцев, потому что жестоко было бы принуждать кого бы то ни было к такой тяжелой и опасной службе. Содержание водолазы полу чают довольно солидное, вследствие чего наплыв желающих сделаться водолазами очень ве- лик. Из большого числа желающих после тщательного медицинского осмотра избираются лишь наиболее крепкие и сильные. Так как к давлению, обычно действующему на человека на суше, прибавляется при погружении в воду еще давление вышележащих слоев воды — то водолазу необходимо прежде всего
Спуск водолаза в учебный бассейн 220 я. и . перельман обладать очень сильной грудной клеткой, чтобы быть в состоянии выдержи- вать совокупное давление воды и воздуха. Кроме широкой и выпуклой груди, от водолаза требуется еще сильно развита я мускулат ура, правильна я цирку- ляция крови, известна я острота зрения и удовлетворение многим другим условиям; как видит читатель, требования, предъявляемые этой профессией, чрезвычайно велики. Лица, оказавшиеся подходящими под все вышеупомяну тые требования, в течение нескольких месяцев приготовляются к своей будущей деятель- ности в специальных водолазных школах. Эта предварительна я подготовка происходит, конечно, не сразу в открытом море; водолаз сначала при- учается оставаться и ходить под водой. Для этой цели прибегают к особым, наполненным водой железным бассейнам; на одном из наших рисунков изо- бражен подобный учебный бассейн, принадлежащий английской водолазной школе в Портсму те. На верхнем крае бассейна устраивается кругла я галерея, откуда подают водолазу сигналы и поддерживают с ним телефонное сообще- ние. В стенах проделаны стеклянные четырехугольные окна, позволяющие инструкторам наблюдать за своими учениками во время их пребывания под водой.
Одевание водолаза 221 природа и люди. 1904 год Обучение начинается с того, что водолаза подробно ознаком- ляют с его снаряжением. Главную часть снаряжения составляет ре- зиновый костюм, приготовлен- ный из одного сплошного куска и, следовательно, не имеющий нигде швов. Его надевают на ноги, т уловище и руки, и только голова свободно выст упает пока из большого отверстия у шеи; так как кисти рук должны оста- ваться свободными для работы, то их не облекают в костюм, как ст упни ног, а оставляют голыми; при этом, чтобы препятствовать воде проникать в рукава, по- следние плотно обхватываются и прижимаются к запястьям рук резиновыми манжетами. В такой костюм нелегко одеться, и наш рисунок пока- зывает, каким образом водолаз натягивает на себя костюм с по- мощью двух матросов. Когда эта часть костюма надета, прист упа- ют к обуванию водолаза. Так как центр тяжести человеческого тела расположен так, что оно, будучи погружено в воду, может оставаться в устойчивом равновесии лишь в горизонтальном, лежачем положении, то уже по одному этому водолазу было бы трудно удержаться в воде стоя; когда же на голову его надевают массивный металлический шлем, то свободное стояние и хождение под водой становится уже прямо невозможным. Чтобы дать водолазу возможность всегда удерживаться в вертикальном положении, центр тяжести его искусственно перемещают несколько книзу тем, что к подошвам его сапог прикрепляют тяжелые свинцовые пластинки в 10 сантиметров (4 дюйма) толщины. Головной шлем надевается позже всего. Шлем этот — самая интересная деталь всего снаряжения водолаза. Он состоит из двух металлических час- тей — верхней и нижней, или воротника, который накладывается на шею и при помощи винтов прикрепляется к костюму водолаза; к воротнику плотно привинчивается верхняя часть шлема, так что водолаз несет на плечах тяжелый металлический снаряд. По этой причине водолаз и снабжен такими
Наблюдение за работой водолазов в учебном бассейне через окно 222 я. и . перельман массивными подошвами: они должны составлять противовес шлему. Если бы их не было, то водолаз при малейшем движении опро- кидывался бы вниз головой; тяжела я металлическа я масса подошв перемещает центр тяжести всего тела так, что он приходится на высоте колен, благодаря чему значительно облегчается ходьба. Шлем снабжен тремя окошечками, позволяющими водолазу осматривать окру- жающее. Из них переднее может вывинчиваться; его вставляют последним непо- средственно перед опускани- ем водолаза в воду. В задней части шлема имеется от- верстие для притока свежего воздуха, который накачивают водолазу во все время его пре- бывания под водой. Для этой цели служит воздушный на- сос, приводимый в действие двумя матросами и изображенный на одном из наших рисунков. Выдохну тый воздух выделяется через особый вентилятор, вделанный также в стенку шлема; воздух этот выходит на поверхность воды в виде небольших пузырьков, позволяющих всегда с точностью определить, где помещается водолаз. Если водолаз желает подняться вверх, он закрывает упомяну тый вентилятор; при этом прекращается выделение испорченного воздуха, а так как свежий воздух продолжает прибывать по-прежнему, то костюм водолаза вздувается от напора газа и при надлежащем наполнении всплывает вверх вместе с водолазом, подобно тому как поднимается аэростат в воздухе. В шлеме имеется телефонный аппарат, посредством которого уста- навливается сообщение между водолазом и находящимися на берег у. Кроме того, в распоряжении водолаза имеется еще сигнальный шнурок, посредством которого он может сообщаться в тех случа ях, когда телефон по какой-нибудь причине окажется негодным. Кроме всего этого, в состав снаряжения водолаза входит небольшой острый меч для обороны против крупных рыб и других морских животных, угрожающих перекусить телефонные или воздушные провода или вообще
223 природа и люди. 1904 год нанести ему какой-либо вред. Берется с собой также яркий электрический фонарь, так как дневной свет проникает в воду лишь на небольшую глубину. Наконец, в снаряжение водолаза входят еще всевозможные ручные инстру- менты — заст уп, пила, топор и т. п. Ознакомив водолаза со всеми частями его снаряжения и приу чив его об- ращаться с ними, прист упают к практическим упражнениям. Прежде всего водолаз осваивается с погружением и выходом из воды. Это далеко не так просто, как ка жется: надо помнить, что при этом, вследствие быстрой переме- ны давления, наступают некоторые изменения в организме, к которым необ- ходимо привыкнуть. Погружение в воду должно совершаться очень медленно, с частыми остановками, чтобы дать время установиться равновесию между внешним давлением воздуха и вну тренним давлением крови. Еще затрудни- тельнее выход из воды, так как в тот момент, когда верхняя часть тела водолаза освобождается от сильного давления, кровь сразу приливает к голове и при быстром поднятии из большой глубины могу т вследствие этого наступить серьезные болезненные явления в организме 1 . Давление, которому подвержен водолаз, конечно, возрастает с глубиной (на одну атмосферу на ка ждые 10 метров), и так как человеческое тело мо- жет выдержать лишь определенное давление, то ясно, что должен существо- вать предел, далее которого водолаз опускаться не в состоянии. Наиболь- шая глубина, какая когда-либо была достигну та водолазом — это 71 метр (35 саженей); до этой глубины опускался английский водолаз Джеймс Гунер при исследовании затонувшего у берегов Южной Америки судна «Мыс Горн». Обыкновенно же не опускаются глубже 14 метров, и даже при этой глубине прибегают к особым приспособлениям, которые уменьшают давление на тело водолаза2 . Чтобы дать водолазу возможность постепенно привыкнуть к пребы- ванию под водой и развить в нем необходимую уверенность в своих силах, предпринимаются различного рода упра жнения. Многие вообще неспособ- ны привыкну ть к этому, так что при дальнейшем упражнении приходится 1 При декомпрессионной болезни (она же «кессонная», или «болезнь водолазов») газы, растворенные в крови и тканях организма, выделяются в кровь в виде пузырь- ков и блокируют кровоток (примеч. ред.). 2 Современные водолазы, имеющие квалификацию «водолаз-глубоководник», име- ют право работать на глубинах свыше 60 м, а при наличии тяжелого снаряжения — еще бóльших. В 1946 г. отечественные водолазы впервые спустились на глубину 200 м, в 1951–1952 гг. совершили экспериментальные водолазные спуски на глубины от 212 до 255 м; в 1956 г. в СССР была успешно отработана методика погружения водолазов на глу- бину 220–305 м. В 2006 г. водолаз ВМС США Дэниел П. Джексон в водолазном скафандре Hardsuit 2000, поддерживающем внутри атмосферное давление, совершил рекордное погру- жение на глубину 610 метров (примеч. ред.) .
224 я. и . перельман постепенно удалять часть обучающихся. Сами упра жнения состоят в том, что водолаз последовательно приу чается обращаться с телефонным и сигнальным аппаратами, ходить под водой, передвигать свои члены, совершать различного рода работу. Последнее особенно трудно вследствие того, что инструменты или стремятся уплыть, или же намеренно изготавливаются очень тяжелыми; если прибавить к тому еще затруднительность движений, то легко будет по- нять, что требуется много времени для того, чтобы привыкнуть работать при таких непривычных условиях. После упражнений в подготовительной школе прист упают к упражнени- ям в истинной стихии водолаза — в море. Здесь тоже соблюдается известная постепенность, и на первых порах водолаз остается под водой лишь самое незначительное время. Лишь после долгих упражнений он вполне привыка- ет к работе и более или менее продолжительному пребыванию под водой; старые водолазы мог ут быть под водой до 7 часов сряду без всякого для себя вреда. Работы, выполняемые водолазами, очень разнообразны. К их постоян- ным обязанностям относится, во-первых, чистка подводной части корабель- ного корпуса. Вряд ли читателю известно, что судно, внешняя поверхность которого совершенно чиста, вскоре у трачивает 25% быстроты своего хода вследствие того только, что на корпус его налипает множество морских жи- вотных, раковин и т. п. предметов, весьма заметно увеличивающих трение. И так как пригодность военного судна зависит прежде всего от его скорости, то на них как можно чаще производится тщательная чистка, конечно, при помощи водолазов. Далее, на обязанности водолазов лежит осматривать подводную броню судна, исследовать целость ее швов и винтов. Если судно потерпело какое-нибудь повреждение, то водолазы осматривают его и ста- раются заделать.
225 природа и люди. 1904 год ВОЙНА И ЦИФРЫ настоящее время, когда взоры всего мира обращены на грандиозный военный пожар, пылающий на полях и высотах Маньчжурии 1 , когда те- леграф ежедневно приносит известия о жестоких боях и их многочислен- ных жертвах, у каждого, естественно, является желание познакомиться с данными военной истории, узнать, как часты были войны в прежнее время, как велики были потери, какова была их продолжительность и т. д . Только сравнивая обстоятельства современной войны с условиями военных операций прежнего времени, можно составить себе более или менее ясное представле- ние об относительном значении той великой военной эпопеи, свидетелями которой нам суждено быть. Настоящая статья имеет целью удовлетворить этому желанию. Она вся состоит почти из одних голых цифр2 , размещенных по соответствующим рубрикам; однако, внимательно просматрива я эти таб- лицы, читатель, без сомнения, сумеет найти в них живой интерес. Именно цифры и только они способны доставить прочно обоснованное знание, на почве которого мы вправе создавать теории для объяснения настоящего и де- лать попытки заглянуть в будущее. Прежде всего интересно сопоставить между собой годы войны и мирной жизни в различных государствах Европы за последнее столетие. Оказывается, что больше всего воевала в XIX веке Турция — 37 лет. Затем по порядку идут следующие страны: Испания — 31 год войны, Франция — 27 лет, Россия — 24, Италия — 23, Англия — 21, Австрия — 17, Голландия — 14, Германия (исключая Пруссию) — 12, Швеция — 10, Дания — 9. Численность войн в XIX веке изобразилась бы кривой, котора я в начале столетия круто под- нимается, достигает около 1815 года максимума, затем понижается до мини- мума в промежу тке времени между 1816 и 1840 гг., потом снова несколько поднимается и до самого последнего времени круто падает. Наиболее богатые войнами периоды следующие: 1816–1818 гг., 1841–1847 гг., 1879–1881 гг. и 1886–1896 гг. Далее, очень поу чительны данные о боевых силах армий, участвовав- ших в наиболее значительных войнах XIX века. В общем численность во- оруженных сил воюющих государств в течение всего столетия возрастала, и в Франко-прусскую войну достигла своего максимума. Французскую гра- ницу перешло 33 100 немецких офицеров (в том числе и врачи) и 1 113 250 солдат. Общие потери прусской армии за все время войны — 130 000 человек (в том числе 6 160 офицеров). Турецка я война 1877–1878 гг. обошлась нам в 172 000 человек. 1 Я. П. имеет в виду Русско-японскую войну 1904–1905 гг. (примеч. ред.) . 2 Цифры, приведенные Я. П. в данной статье, могу т серьезно отличаться от цифр, установленных современными историками, тем более что и их данные зачастую раз- нятся в зависимости от методики подсчета (примеч. ред.) .
226 я. и . перельман Впрочем, по числу жертв первое место среди войн истекшего столетия принадлежит не Русско-т урецкой войне, а Крымской кампании 1853–1856 гг. Во время этой войны союзники потеряли убитыми 70 000 человек (6 000 турок , 18 000 англичан и 46 000 французов), русские — 128 000 человек. Если же принять в расчет и жертвы, унесенные эпидемическими болезнями, то общие потери обеих воюющих сторон достигну т колоссальной циф- ры в полмиллиона человек: 252 000 у союзников и 256 000 у нас. В одном Севастополе мы потеряли 120 000 человек (неприятель — 54 000). Чтобы дать представление о громадных затратах военных припасов, мы приведем соответствующие цифры для Крымской кампании. В продолжение всего пе- риода войны употреблено было союзниками 1 350 000 орудийных снарядов, 28 000 000 ружейных патронов и 21/2 миллиона пудов пороху ; у нас — 1 027 000 пушечных снарядов, 161/2 миллионов ружейных патронов и 2 мил- лиона пудов пороху. Как ожесточенны были отдельные эпизоды войны, видно из того, напри- мер, что бой у Малахова кургана стоил нам 360 офицеров и 11 000 рядовых ; неприятелю — 570 офицеров и 9 500 нижних чинов. Следующие цифры дают более ясное представление о боевых силах и потерях в главнейших сра жениях прошлого века. Особенно интересны для нас, конечно, данные о сра жениях новейшего времени. При Кёниггреце (Садовой)1 у частвовало в сражении 221 000 пруссаков и 215 000 австрийцев. Общие потери первых исчисляются в 9 200 человек (4,2%), а вторых — 44 300 человек (более 20%). Вообще величина процента потерь лучше характеризует сражение (в смысле кровопролитности), нежели данные об участвовавших в нем силах. В нижеследующей табличке приведены процентна я и абсолютная величи- на потерь для некоторых битв: Марс-ла-Тур Немцы......24%(15000чел.из 63000) Французы...14%(16900 » » 113000) Гравелот Немцы......10%(21000» »187000) Французы...10%(12000 » » 113000) Седан Немцы.....5,5%(9000» »154000) Французы...42%(38000 » » 90000) В некоторых отдельных эпизодах сражений потери воюющих сторон были гораздо значительнее. Так, в битве при Гравелоте 4-я гвардейская пехотная 1 Битва при Сáдове (сражение при Кёниггреце) — самое крупное сражение австро- прусской войны 1866 г.; состоялось 3 июля 1866 г. (примеч. ред.) .
227 природа и люди. 1904 год бригада потеряла 44% солдат и 100% офицеров. Под Плевной из 15 рот Вла- димирского полка осталась лишь одна ; 117-й пехотный полк потерял 49%, а войска левого фланга под начальством Скобелева — 48% своего состава. Наполеоновские бои также дают очень высокую цифру потерь, как видно из таблички: Маренго Французы .............20%(5600чел.из 28000) Австрийцы............33%(9400» »28000) Аустерлиц Французы............101/2%(6800» »65000) Русские и австрийцы . . . 33% (27 000 » » 82 000) Лейпциг Союзныевойска .......18%(53800 » »300000) Французы.............34%(60000» »170000) Менее кровопролитны были бои во время похода Радецкого в Италию (1848 и 1849 гг.). Здесь процент потерь колеблется между 1,2 и 14. Очень вы- сокие цифры потерь дают сражения под Севастополем; например, Малахов курган — 24,5%. Для нас теперь всего интереснее данные о тех битвах, в которых участво- вали наибольшие количества сражающихся. В этом отношении среди всех сражений истекшего века первое место бесспорно занимает «битва наро- дов» под Лейпцигом, в которой участвовало 472 000 человек (в 12-дневном сражении у реки Шахэ в 1904 г. у частвовало более полумиллиона). Затем по порядку следуют : Кёниггрец (Садовая) . . . 436 000 Ваграм.................310000 Гравелот...............300000 Дрезден1813г. ........296000 Сольферино ...........284000 Бородино..............251000 Седан .................244000 Ватерлоо ..............217000 Марс-ла-Тур...........176000 Асперн1 ................165000 1 Ваграмская битва — генеральное сражение Австро-французской войны 1809 г. (5–6 июля 1809 г.); битва при Сен-Прива (Гравелот) — одно из самых крупных сра- жений Франко-прусской войны (18 августа 1870 г.); битва при Сольферино — круп- нейшее сражение австро-итало-французской войны (24 июня 1859 г.); битва при Марс-ла-Тур (битва под Вьонвилем) — сражение во время Франко-прусской войны (16 августа 1870 г.); сражение под Асперном (Асперн-Эсслингская битва) — крупней- шее сражение наполеоновских войн (21–22 мая 1809 г.) (примеч. ред.).
228 я. и . перельман Если обращать внимание на общее число войск у обоих противников, то первое место принадлежит, конечно, «битве народов». Однако на вопрос «какое из сражений следует считать самым крупным в XIX веке?» придется ответить: Кёниггрец, потому что в нем у частвовали почти равные силы, скон- центрированные на небольшом пространстве, в то время как под Лейпцигом войска союзников значительно превышали армию Наполеона и, кроме того, стекались постепенно, так что бой растянулся на три дня. Нижеследующая таблица дает величину потерь, понесенных во время самых главных войн XIX века. Здесь прежде всего бросается в глаза то обстоя- тельство, что потери побежденной стороны более потерь победителя; кроме того, легко заметить, что в общем потери убитыми и ранеными, несмотря на усовершенствование орудий борьбы, убывают по мере приближения к настоя- щей эпохе. Семилетняявойна...................231/2%{ Победители.....17% Побежденные . . . . 3% Наполеоновскиевойны................19%{ Победители.....12% Побежденные . . . 26% Итальянскаявойна1848г. ............51/2%{ Победители......3% Побежденные . . . . 8% Австро-Венгерская война 1848 г. . . . . . . 41/2% Крымскаякампания...................15%{ Победители.....12% Побежденные . . . 18% Северо-Американская война 1866 г. . . . 12% { Победители......8% Побежденные . . . 16% Франко-прусскаявойна..............121/2%{ Победители......8% Побежденные . . . 17% Потери убитыми и ранеными в отдельные эпизоды войны нередко далеко превосходят вышеприведенные средние цифры; но и здесь сра жения послед- него времени дают менее ужасающие цифры, нежели более древние. Под Се- даном 19%, у Инкермана (русские) — 24%, при Бородине — 31% (русские), при Ватерлоо — 33% (французы), а в бою при селе Асперн французы потеряли 47%: это максимум потерь в боях истекшего века (при Кунерсдорфе пруссаки потеряли 43,5%, при Цорнсдорфе русские — 43%). Что касается собственно убитых, то относительное количество их стран- ным образом остается почти неизменным во все войны. В Семилетнюю вой- ну число убитых в среднем составляло 25% всего числа выбывших из строя (убитых и раненых вместе). Наполеоновские войны дают 21%, Итальянские и Австрийские войны также 21%, Крымска я кампания 29%, война 1866 г. — 24%, Франко-прусска я — 24%. Как видно из этих данных, отношение числа убитых к числу выбывших из строя остается почти постоянным несмотря
229 природа и люди. 1904 год на успехи военной техники. В среднем убитые составляют 1/4 общего числа пора женных неприятельским оружием; из каждых четырех удачных выстре- лов один влечет за собой смерть. Является вопрос: сколько выстрелов нужно сделать, чтобы 4 оказались попавшими в цель? В сражениях до 1849 г. из 140 выстрелов попадал один; в битве при Гравелоте 1 удачный выстрел прихо- дился на 400 выпущенных пуль; эта цифра является нормой и для большей части последующих сражений. Отсюда, между прочим, можно заключить, что в прежнее время стреляли реже и лу чше, нежели теперь. Число выстрелов, сделанных ка ждым отдельным солдатом в прежние войны, трудно поддает- ся у чету ; для позднейших же войн имеем кое-какие данные. Так, в течение шести месяцев Франко-прусской войны каждый немецкий пехотинец сделал в среднем 56 выстрелов; под Плевной 30 июня 1879 г. каждый русский солдат выпустил в среднем около 60 пуль. Если мы зададимся вопросом, в каком отношении находятся действия ружейного и орудийного огня, то узнаем, что первый гораздо опустоши- тельнее второго. Наибольший процент (25) раненых артиллерийским огнем понесли французы во время Франко-прусской войны, затем пруссаки в войну 1866 г. (16%) и Дания в 1864 г. (9%). Наибольший процент раненых ружей- ным огнем понесли пруссаки в войну 1870–1871 гг. (94%), затем французы в 1859 г. (91%) и австрийцы в 1866 г. (90%). Отсюда ясно, что действие ру- жейного огня оказывается несравненно опустошительнее самой жестокой пушечной канонады 1 . Очень значительны те потери, которые неизбежно несет всяка я армия от эпидемических болезней и т. п. бедствий. В этом отношении всего поу чи- тельнее Наполеоновские войны, особенно его поход в Россию. Из 360 000 человек, перешедших Неман 24 июня 1812 г., достигло Витебска (в начале июля) уже всего только 230 000 человек; к началу операций под Смоленском (10 авг уста) армия состояла из 185 000 человек, у частвовало в сражении под Бородиным (7 сентября) 134 000, достигло Москвы (15 сентября) — 95 000, дошло до Смоленска на обратном пути (9 ноября) — 50 000, переправилось через Березину (28 ноября) — 33 000, через Неман (15 декабря) — 8 000 че- ловек. По официальным данным, русские взяли в плен 100 000 французских солдат и похоронили 240 000 трупов. В нашей армии потери также были очень велики; под Калугой (в середине октября) она насчитывала в своих ря- дах 120 000 человек; в Вильно же вст упило (в середине декабря) всего лишь 40 000. Особенно велики были потери обеих сторон вследствие болезней в Крымскую кампанию. Союзные войска насчитывали в своем лагере 363 000 1 Напоминаем, что текст написан в 1904 г. — еще до широкого внедрения в военную практику пулеметов, артиллерийских систем залпового огня и т. п ., не говоря уже об оружии массового поражения; это следует у читывать и при чтении последующих абзацев (примеч. ред.).
230 я. и . перельман больных, из которых умерло 70 000; у нас же из 320 000 больных умерло 37 000 человек. У неприятеля к концу войны оказалось потерь: 1/40 убитыми, 1/7 ранеными и 1/6 умершими от болезней; у нас: 1/15 убитыми, 1/4 ранеными и 1/9 умершими от болезней. В войну 1866 г., когда свирепствовала эпиде- мия холеры, около 60% всех умерших погибло от болезни. В Франко-прус- скую войну в одних полевых лазаретах прусской армий перебывало около 300 000 больных (в том числе 88 000 раненых), а в различные госпитали вну три страны пост упило (вместе с военнопленными) 812 000 человек; если исключить пленных, то ока жется, что у пруссаков на 88 000 раненых приходи- лось 500 000 больных. Вышеприведенные цифры дают возможность определить высший размер потерь армий во время сра жения. Вообразим себе две одинаково сильные воюющие армии в 200 000 человек каждая и примем, что отдельный солдат делает в среднем 50 выстрелов (цифра эта может считаться максимальной даже при современных усовершенствованных системах ружей). Тогда имеем 10 миллионов выпущенных пуль, из которых, согласно предыдущему, по- падает 1/400, что дает 25 000 убитых и раненых. Это составляет 121/2%, а приняв в расчет потери от артиллерийского огня и холодного оружия (21/2%), имеем всего 15%. Основыва ясь на этом, можно у тверждать, что и в будущих войнах потери от неприятельского оружия не превысят 15% и что да же очень сильно стесненный противник не может потерять более 20%. Усовершенствование орудий борьбы влечет за собой лишь увеличение дистанции, на которой завя- зывается бой, но не усиливает его кровопролитности; в то время как прежде перестрелка начиналась на расстоянии 500 шагов, она теперь начинается уже на расстоянии 1000 шагов. Прогресс военной техники влияет, следовательно, лишь на ход сражения, но не на величину потерь. К этому следует прибавить, что с течением времени обща я продолжитель- ность всей войны уменьшается, а продолжительность отдельных сражений, наоборот, возрастает. Стоит сравнить, например, сражения Семилетней войны с боями Франко-прусской, чтобы сразу заметить, что в то время как первые длились всего несколько часов, вторые длились до целых су ток и более. Сра жения в настоящую Русско-японскую войну служат лучшим подтверждением этого правила; история не знает таких боев, как, например, 12-дневное сражение у реки Шахэ. Причину этого следует видеть, с одной сто- роны, в усовершенствовании огнестрельного оружия, делающем возможным завязывать бой уже на большом расстоянии и улу чшающем средства обороны обеих воюющих сторон, а с другой стороны, — в особенностях новейшей военной тактики, также обусловленных усовершенствованием оружия. Тогда как прежние армии концентрировались на небольшой площади, сходились вплотную и быстро решали исход сра жения, теперь бой растягивается на огромное пространство (бои у Тюренчена и реки Шахэ) и развиваются очень медленно. Нужны целые дни для того, чтобы ясно обозначилось, на чью сто- рону склоняется победа.
231 природа и люди. 1905 год НОВЫЙ УСПЕХ НАБЛЮДАТЕЛЬНОЙ АСТРОНОМИИ Нью-Йорк, 24 сентября. Астрономами Ликской обсерватории открыт 6-й спу тник Юпитера. Русское Телеграфное Агентство истекшем году, 24 декабря, телеграф принес неожиданное известие об открытии нового члена нашей Солнечной системы — шестого спутника Юпитера. Какое странное и вместе с тем отрадное впечатление произ- водит это коротенькое сообщение телеграфного агентства, как бы слу чайно затерявшееся среди животрепещущих новостей политической жизни! В то время как внимание всего культурного человечества, по-видимому, цели- ком поглощено грандиозной кровавой драмой, разыгрывающейся на снежных полях Маньчжурии1 , и мысль всех и каждого тревожно вертится вокруг зна- менательных событий государственной ва жности, — где-то в мирном уголке Калифорнии, под молчаливыми сводами Ликской обсерватории глаз челове- ческий впервые усматривает новый мир, быть может да же неведомую обитель иного человечества, мерцающую слабой маленькой звездочкой на далеком, полном неразгаданных тайн небе. Так среди политических бурь, тихо, почти незаметно, кирпич за кирпичом воздвигается величественное здание науки. История открытия спутников Юпитера является одной из наиболее интересных и поу чительных страниц астрономической летописи. Из шести спутников, известных в настоящее время, четыре открыты были уже в начале XVII в. Это было одно из первых открытий, сделанных посредством еще но- вого в то время орудия исследования — зрительной трубы. Когда 7-го января 1610 года Галилей впервые направил изобретенный им оптический инстру- мент (кстати сказать, весьма несовершенный и уст упающий по силе хорошему нынешнему биноклю) на Юпитер, глазам его представилась картина, которой до него не видал ни один человек: вокруг диска планеты мерцали небольшие звездочки, у частвовавшие вместе с ней в ее движении вокруг Солнца. Трудно представить себе, какое впечатление произвело это неожиданное открытие на умы того времени. Сама я мысль о существовании спу тников у планет казалась нелепой, да и число небесных тел считалось в то время окон- чательно определенным. Признавалось твердо установленным, что кроме не- подвижных звезд существует всего семь планет, и это мистическое число как нельзя лу чше укладывалось в тесные рамки догматической науки того време- ни. Прибавление четырех новых светил, к тому же открытых таким странным образом, резко противоречило установившимся взглядам и нарушало строй- ную гармонию мироздания. Неудивительно, что при подобных условиях 1 Я. П . имеет в виду оборону Порт-Артура — самое продолжительное сражение Рус- ско-японской войны 1904–1905 гг. После долгой осады крепость Порт-Артур капи- тулировала 5 января 1905 г. (по старому стилю — 23 декабря 1904 г.) (примеч. ред.) .
232 я. и . перельман многие у ченые просто не желали принять новое открытие и объясняли его обманом зрения при наблюдении в телескоп. Такого мнения, между прочим, держалась вся Кортонска я у чена я академия, а пизанский философ Либри не желал да же приставить трубы к глазу, будучи наперед уверен, что спу тников Юпитера не существует. Рассказывают, что после его смерти Галилей остро- умно заметил: «Надеюсь, что, отправляясь на небо, он увидит наконец эти спутники, которых так не хотел видеть на Земле». Как бы то ни было, но в конце концов истина восторжествовала, и но- вые члены планетной семьи, приобщенные Галилеем и крещеные Кеплером, стали прочным достоянием астрономической науки. Эти новые светила Солнечной системы любопытны во многих отношениях. Будучи спу тника- ми гигантской планеты, они сами по себе достаточно велики и мог у т быть смело рассматриваемы как самостоятельные миры. По крайней мере, они не уст упают по размерам Меркурию, а один из них (Ганимед) даже вдвое больше этой планеты1 . Таким образом, Юпитер со своими спу тниками представляет собой самостоятельную систему, как бы слегка уменьшенную копию всего солнечного мира. Сходство увеличивается еще тем обстоятельст- вом, что Юпитер, как показывают наблюдения, еще не успел вполне остыть и в настоящее время обладает хотя и слабым, но все же заметным собствен- ным светом2 . Надо думать, еще сравнительно недавно (понима я это слово, так сказать, в космическом смысле) планета эта служила для своих спу тников солнцем, да еще и теперь, вероятно, излу чает на их поверхность много тепла. В ту эпоху наша солнечна я система представляла собой настоящую двойную звезду, наподобие тех многочисленных парных солнц, которые мы наблюдаем в телескопы. Вот главнейшия цифровые данные, относящияся к упомяну тым четырем спутникам: Название Расстояние от центра Время обращения Юпитера в верстах в земных днях I спу тник Ио 400 000 1дн. 181/2ч. II » Европа 640 000 3»13» III » Ганимед 1 000 000 7»4» IV » Каллисто 1 800 000 16» 161/2» Вплоть до 1892 года известны были только эти четыре спу тника. А между тем в течение этих почти трех столетий астрономия сделала ряд блестящих 1 Вообще-то диаметр Ганимеда лишь на 8% больше диаметра Меркурия (примеч. ред.). 2 Так действительно считали в начале XX в., но со временем это убеждение было опровергну то. В оптическом диапазоне Юпитер лишь отражает свет Солнца, однако излу чает в других диапазонах — испускает радиоволны, тепло и рентгеновские лучи (примеч. ред.) .
233 природа и люди. 1905 год успехов: открыты были новые планеты (Уран и Нептун), более 300 астероидов 1 , спутники планет (2 у Марса, 9 — у Сатурна, 4 — у Урана и 1 — у Нептуна)2 . Замечена была некоторая правильность в числе спу тников у различных пла- нет : у Меркурия и Венеры совсем нет спутников, у Земли — 1, у Марса — 2, у Юпитера — 4, у Сат урна — 8. Никто, впрочем, этой закономерности осо- бенного значения не придавал ; однако небезынтересно отметить, что еще за- долго до открытия спу тников Марса Свифт и Вольтер писали о его двух лунах, по всей вероятности руководясь этою закономерностью. Открытие пятого спу тника Юпитера, сделанное в 1892 г. астрономом Лик- ской обсерватории Барнардом 3 , нарушило это мнимое правило (как, впрочем, и недавно открытый 9-й спутник Сат урна). Нова я луна, полу чившая название Амалтеи, ближе всех остальных спутников к поверхности планеты — отстоит от нее всего на 165 000 верст, т. е. вдвое ближе, нежели наша Луна к Земле. Эта близость к планете сильно затрудняет наблюдение, чем и объясняется скудость сведений об Амалтее. Шестой спу тник, открытый недавно в той же Ликской обсерватории, наоборот, более всех остальных удален от поверхнос- ти Юпитера — по крайней мере втрое далее, нежели самый крайний из преж- де известных, т. е . на 5 000 000 верст. Таким образом, граница юпитеровой системы сразу отодвигается на огромное расстояние. Этим и ограничиваются пока наши знания о новооткрытом спутнике; остается прибавить лишь, что 6-я луна недост упна для наблюдения да же в трубы средней силы (не говоря уже о любительских) и может быть видима только в такие трубы, как 40-дюй- мовый Ликский рефрактор4 . ПАМЯТИ О. В. СТРУВЕ ЕРВОГО апреля5 скончался на 86-м году жизни старейший русский астроном Отто Васильевич Струве, имя которого неразрывно свя- зано с именем нашей превосходной Пулковской обсерватории — гордостью русской науки. С самого же дня основания этой обсер- ватории О. В., тогда еще 20-летний юноша, стал принимать близкое у частие в управлении ею — сначала в качестве помощника своего отца (основателя 1 См. комментарий 2 на с. 8 (примеч. ред.) . 2 По современным данным, у Сатурна 62 спутника, у Урана — 27, у Нептуна — 14 (примеч. ред.) . 3 Эдвард Эмерсон Барнард (1857–1923) — американский астроном; кроме V спу тни- ка Юпитера, открыл названную его именем звезду Барнарда (примеч. ред.). 4 Шестой спутник Юпитера, о котором шла речь в этой статье, был обнаружен 3 де- кабря 1904 г. Чарльзом Перрайном; свое нынешнее название — Гималия — полу чил в 1975 г. в честь одноименной нимфы (примеч. ред.). 5 По старому стилю (примеч. ред.).
234 я. и . перельман и первого директора обсерватории), а по смерти отца и в качестве самостоя- тельного директора. Ровно полвека, т. е . почти всю свою трудовую жизнь этот неу томимый и даровитый ученый посвятил любимому детищу своего великого отца. В 1889 г., в год 50-летнего юбилея Пулковской обсерватории, О. В. оставил почетный пост директора, не прекращая, впрочем, своей нау ч- ной деятельности почти до самой смерти. Семья Струве принадлежит к тем редким и счастливым семьям, которые, подобно семье Бернулли, Гершеля, Дарвина и др., насчитывают в числе своих членов немало выдающихся людей на самых разнообразных поприщах дея- тельности. Имя отца О. В. — Василия (Вильгельма) Струве 1 , основателя Пул- ковской обсерватории, достаточно известно: это был один из титанов науки, стяжавший себе бессмертную славу и занесший имя свое рядом с именами Гершеля и Бесселя 2 на одну из блестящих страниц истории астрономической науки. Из других членов той же даровитой семьи назовем сыновей покойного, Германа Оттовича Струве, директора Берлинской обсерватории, и Людвига Оттовича Струве, профессора астрономии в Харьковском университете — оба известны своими ценными трудами по астрономии и физике; далее, братья покойного: Кирилл Васильевич Струве, бывший русский посланник в Японии, и Бернгард Васильевич — известный государственный деятель, служивший в Восточной Сибири при графе Муравьеве и оставивший свои «Воспоминания о Сибири». Наконец, внуки В. Я. Струве и, следовательно, племянники покойного, — Василий Бернгардович Струве, директор Конс- тантиновского Межевого инстит у та, и Петр Бернгардович — талантливый русский экономист и публицист, эмигрировавший за границу. Словом, семья Струве являет собой поучительный пример того, в каких разнообразных фор- мах может проявляться наследственность таланта. Но обратимся снова к у ченой деятельности О. В. Высшее образование покойный полу чил в Дерпте (Юрьеве), где слушал лекции своего знаменитого отца. 17-ти лет от роду он уже состоял сверхштатным помощником директора Дерптской обсерватории (В. Я. Струве), а спустя три года, с основанием Пул- ковской обсерватории, занял при ней пост помощника директора. С 1858 г. он, за болезнью отца, фактически становится во главе управления обсерва- торией, а с 1861 г. официально назначается ее директором. К этому време- ни он уже успел заслужить европейскую известность некоторыми тонкими измерительными работами и удостоился последовательно званий адъюнкта Академии наук, экстраординарного академика и академика. В продолжение полувековой работы при обсерватории О. В. приложил много трудов, чтобы возможно лучше ее обставить и оборудовать. Достаточно сказать, что в его 1 См. комментарий 2 на с. 38 (примеч. ред.). 2 Фридрих Вильгельм Бессель (1784–1846) — выдающийся немецкий астроном, мате- матик и геодезист ; одним из первых измерил звездный параллакс (в 1838 г.), исследо- вал функции, названные его именем, и др. (примеч. ред.).
О. В . Струве
236 я. и . перельман управление у чреждена при астрономической обсерватории еще и астрофи- зическая, и сооружен гигантский 30-дюймовый рефрактор, который и в на- стоящее время является одним из самых сильных инструментов в мире, а в то время — в 1886 г. — был действительно самым большим рефрактором, каким до последнего десятилетия не располагала ни одна европейска я и американ- ска я обсерватория. Словом, можно смело сказать, что О. В. наша центральная обсерватория была поставлена на т у высот у, котора я доставила этому пре- восходному сооружению всесветную славу и сделала образцом, достойным подражания. Стоя во главе обсерватории — лучшего наблюдательного пункта не толь- ко в России, но и во всей Европе, — О. В. вместе с тем был инициатором и деятельным у частником всех крупных астрономических работ, предпри- нимавшихся в России в течение его долгой жизни. Здесь на первом месте должны быть поставлены обширные геодезические работы, многочисленные экспедиции для наблюдения солнечных затмений и прохождения Венеры, два юбилейных издания — по поводу 25- и 50-летия Пулковской обсерватории, и т. д . Ему же принадлежат многочисленные (до 500) измерения двойных звезд, ценные наблюдения над строением и границами гигантской туманности в со- звездии Ориона, важные исследования о кольцах Сат урна, о спутниках Урана и Непт уна, о собственном движении нашей Солнечной системы в мировом пространстве, о точной величине так называемой прецессии (предварения равноденствий) и т. д . Остается упомянуть еще, что астрономическая наука многим обязана О. В. не только как деятельному работнику, но и как опытному у чителю, под руководством которого занимались многие известные астрономы. СОВРЕМЕННАЯ НАУКА НА ЭСТРАДЕ РЕДИ чудес современной науки немало таких, которые по внешне- му эффект у и замысловатости нисколько не уступают самым инте- ресным «нумерам», демонстрируемым перед публикой искусными фокусниками. Наиболее остроумные и любознательные фокусники уже давно поняли это, и в последнее время приходится все чаще и чаще на- блюдать, как фокусы, основанные на обмане и ловкости рук, мало-помалу уст упают место чисто научным физическим опытам, известным образом об- ставленным и окруженным таинственностью. И нельзя сказать, чтобы такие опыты были менее занимательны, чем обыкновенные фокусы. Впрочем, и ранее наука доставляла благодарный материал изобретатель- ным фокусникам, очень искусно пользовавшимся ее услугами при производст- ве своих удивительных манипуляций. С другой стороны, физика и химия в свою очередь кое-чем обязаны также и представителям этой своеобразной
Кипячение воды на куске льда Горячая вода воспламеняет сигару 237 природа и люди. 1905 год профессии. Так, например, замечательные особенности сфероидального состояния жидкостей, дающие возможность производить очень эффектные опыты, впервые были открыты именно фокусниками; говорят, даже будто знаменитый Бутиньи 1 , первый нау чный исследователь этого глубоко интерес- ного физического явления, впервые наблюдал его на эстраде, прису тствуя на представлении одного известного фокусника. Превращение воздуха в жидкость — один из крупнейших успехов экс- периментальной физики в последние годы — дало фокусникам обильный материал для производства самых разнообразных и удивительных фокусов. Жидкий воздух по внешнему виду совершенно походит на обыкновенную воду — он так же прозрачен и бесцветен; но в то же время температ ура его чрезвычайно низка — минус 140°C и даже еще ниже! Это-то и доставляет фокусникам возможность проделывать с ним на виду у публики самые удиви- тельные вещи. Холодный лед в сравнении с жидким воздухом — чрезвычайно горячее тело: ведь лед по крайней мере на 100–120 градусов теплее жидкого воздуха. Понятно отсюда, что поставленный на лед чайник с жидким воздухом мгновенно закипает — из него будут вырываться клубы белого пара, по внеш- нему виду совершенно схожие с парами воды; а так как публике неизвестно 1 Пьер Ипполит Бутиньи (1798–1884) — французский аптекарь и химик, изу чав- ший воду в разных агрегатных состояниях (примеч. ред.) .
Добывание льда из кипятка Платок моется и сушится в шляпе 238 я. и . перельман содержимое чайника, то ей и будет казаться, что на льду кипит вода. Подобным же образом объясняются и остальные опыты, из которых четыре изображены на прилагаемых рисунках. Так, например, воспламенение сигары «кипят- ком» станет понятным, если вспомним, что кипяток этот, собственно, пред- ставляет собой не что иное, как сконцетрированный кислород, разбавленный азотом. Вода в сосуде, погружаемая в такой «кипяток», мгновенно замерзает, т. к . температ ура «кипятка» — минус 140°C. Кстати заметим, что кипящий воздух еще холоднее обыкновенного жидкого, так как процесс кипения по- глощает много тепла ; путем усиленного кипения можно даже довести жидкий воздух до того, что остаток его замерзнет, т. е . превратится в твердое тело. Само собою разумеется, что опыты такого рода можно варьировать до бес- конечности, и наши рисунки дают представление лишь о немногих, наиболее интересных опытах. В заключение прибавим, что несколько месяцев тому назад в петербург- ском цирке приезжа я английска я мисс демонстрировала совершенно такие же опыты под именем опытов с волшебным чайником. Можно только приветст- вовать этот «новый курс» в программе цирковых развлечений; если так будет продолжаться и далее, то мало-помалу цирк, удовлетворяющий в настоящее время лишь самым грубым вкусам неинтелигентной публики, превратится в настоящий народный научный театр, где демонстрироваться будут для ши- рокой публики все новейшие успехи в области науки и техники.
При постройке дома на высоте 18 саженей. Закрепление шпал 239 природа и люди. 1905 год С ОПАСНОСТЬЮ ДЛЯ ЖИЗНИ УЩЕСТВУЕТ немало профессий и ремесл, относительно которых даже самой широкой публике известно, что они связаны с серьезны- ми опасностями для жизни и здоровья. Таковы, например, работы в рудниках, ремесло водолаза, профессия «укротителя зверей», занятие в некоторых химических производствах — фабриках фосфорных спи- чек, свинцовых белил и т. д . Очень опасно ремесло пиротехника, как и всех рабочих, занятых в тех производствах, где приходится иметь дело с сильно взрывчатыми и легко воспламеняющимися веществами. Не проходит года, чтобы газеты не приносили известия об ужасной катастрофе на каком-нибудь крупном заводе, изготавливающем взрывчатые вещества — кордит, мелинит и т. п. Чрезвычайные опасности представляет также профессия электротехни- ка: достаточно легкого неосторожного прикосновения к проводу, несущему электрический ток высокого напряжения, чтобы вызвать в большинстве слу- чаев мгновенную смерть.
Установка фабричной трубы 240 я. и . перельман Но кроме этих занятий, в которых опасность выступает в такой очевидной, сразу бросающейся в глаза форме, существует масса профессий, в которых ремесленник или рабочий ежеминутно подвергает свою жизнь опасности, хотя на первый взгляд работа его вполне безопасна. Здесь враг глубоко скрыт от равнодушного взора постороннего наблюдателя, и не подозревающего о тех тяжелых, убийственных условиях, при которых несчастным рабочим приходиться зарабатывать свой насущный хлеб. «Протестует, — как говорит Чехов, — лишь немая статистика». И в самом деле — только длинные ряды безмолвных цифр, систематически распределенных по рубрикам заболевае- мости, смертности и т. д ., настойчиво напоминают нам о том, какою ценою рабочий люд покупает право на свое существование. Мы не станем здесь под- робно останавливаться на гигиенических условиях жизни рабочего класса — это отвлекло бы нас слишком далеко. Ука жем лишь, что всякое производство, в особенности фабрично-заводское, имеет свои, ему одному свойственные (специфические) хронические заболевания, то более, то менее тяжелые, но во всяком случае значительно сокращающие нормальную продолжитель- ность человеческой жизни. Есть производства, в которых нельзя работать более 2–3 лет.
Оригинальное объявление об открытии Бруклинского моста в «Иллюстрированной газете Фрэнка Лесли» от 28 апреля 1883 г.
Рабочий на шпиле высокого здания 242 я. и . перельман Необыкновенное развитие промышленности и техники, столь харак- терное для нашего времени, повлекло за собой между прочим то, что теперь сопряжены с большою опасностью да же те ремесла и профессии, которые в прежнее время не представляли почти никакой опасности. Помещаемые нами рисунки, изображающие картины и сцены из жизни американских ра- бочих, наглядно иллюстрируют эту мысль. Вот перед нами маляры (см. с . 241), работающие на головокружительной высоте между небом и землей, прикре- пившись к стальной сети висячего моста между Нью-Йорком и Бруклином. Стальные нити этой гигантской паутины необходимо через определенные промежутки времени покрывать масляной краской, чтобы предохранять их от ржавчины: и вот эти маляры-акробаты ползают, как мухи, по этой сети или висят на высоте сотен футов, и малейшее неосторожное движение влечет за собой падение с этой высоты и неминуемую смерть. На следующем рисунке изображен рабочий, который взобрался на конец шпиля, венчающего одно из высочайших нью-йоркских зданий. На такой же
Рабочий на верхушке шпица церкви св. Павла в Нью-Йорке 243 природа и люди. 1905 год головокружительной высоте приходится работать и кровельщику, примос- тившемуся на шпице истинно «американской» кирхи. Чистка оконных рам на верхних этажах и у нас считается чрезвычайно опасной работой, но что значит эта опасность в сравнении с той, которой подвергаются американские чистильщики, работая на десятом или пятнадцатом эта же американских зданий? Наш рисунок на с. 244 изображает такого рабочего на подоконнике одного из тех колоссов, которых немцы удачно окрестили Wolkenkratzer'ами, т. е . «царапающими облака» 1 . Здесь даже у зрителя, спокойно наблюдающего снизу, кружится голова, и легко представить себе, какие нужны нервы такому рабочему и как дорого обходится его семье дневной заработок. С еще бóльшими опасностями сопряжена сама постройка этих гигантских домов, иногда возвышаю- щихся на 30 эта жей. В таких случа ях принято сначала воздвигать железный остов будущего здания, что, 1 Слово «небоскреб» к 1905 г. в русском языке еще не прижилось (примеч. ред.).
Мытье окон в верхнем этаже 15-эта жного дома 244 я. и . перельман разумеется, еще более стесняет рабочих, так как узкие балки и перекладины дают им лишь незначительную площадь для опоры и свободного передви- жения. Опасность при этом зависит не столько от того, что рабочие могут упасть, сколько от того, что они — отчасти в силу привычки, отчасти же в силу самих условий работы — не соблюдают самых элементарных требований осторожности и благоразумия. Успехи строительной техники, позволяющие в настоящее время воздви- гать здания невиданной прежде высоты, делают работу каменщика все больше и больше опасною, предоставляя массу несчастных слу чайностей. Скольким опасностям, например, подвергаются рабочие при сооружении колоссаль- ных дымовых труб вроде той, которая изображена у нас на рисунке (с. 240). Не только в Америке, но и в Западной Европе, да и у нас в России нередко возводят фабричные трубы высотой в 50 и более са женей. Такие трубы к тому же требуют частого ремонта, так как под влиянием нагревания в верхних
245 природа и люди. 1905 год частях неизбежно возникают трещины, нуждающиеся в заделке. Ввиду этого в последнее время уже при самой постройке таких труб вделывают в них с вну- тренней или наружной стороны по всей высоте железные скобы, по которым рабочий может удобно подниматься в случае надобности на самый верх. Заканчивая этот очерк, мы хотели бы снова подчеркну ть, что опасность в подобных случа ях увеличивается силою привычки, притупляющей ес- тественное чувство самосохранения. Та самая благодетельна я сила привычки, которая воспитывает в рабочих неустрашимость и твердость духа, позволяю- щие ему спокойно делать свое дело на головокружительной высоте, — та же привычка мало-помалу развивает в нем и непростительное пренебрежение к опасности. МАТЕМАТИКА И ПСИХИЧЕСКИЕ ЗАГАДКИ А МАТЕМАТИКОЙ, как известно, установилась репутация самой сухой и ску чной науки; чем-то безжизненным, холодным веет от ее молчаливых формул и символов, от ее ясных, словно отчеканеных определений, от ее ненужных, отвлеченных фикций. Эта ка жущаяся оторванность математики от жизни, от всего, что близко, дорого и интерес- но, — отталкивает от изу чения ее даже очень любознательных людей, внушая им чувство безотчетной неприязни. Нужно ли доказывать, что все это — сплошное и печальное недоразуме- ние. Нужно ли напоминать, что така я прекрасная, возвышенна я наука, как ас- трономия, рождена и воспитана математикой. А физика, химия, механика — что придает им характер науки, точной и всеобъемлющей, как не математика? А техника и все поистине чудесные завоевания материальной культуры, блага- ми которой мы, дети XX века, беспечно пользуемся — разве они не находятся в самом близком родстве с «сухой, отвлеченной» математикой? Я никогда не перешел бы к теме настоящей статьи, если бы стал перечислять все те области, куда властно и плодотворно вторгается математика. Математика и психические загадки... На первый взгляд представляется не- вероятным, что такая отвлеченная наука могла осветить сокровенные загадки нашей духовной жизни. А между тем, как увидим ниже, математика и здесь является плодотворным орудием в руках непредубежденного исследователя. Речь будет идти о так называемой телепатии1 . Под этим словом разу- меется необъяснимое воздействие сознания одного на сознание другого; одной психики на другую без какого-либо видимого посредника ; короче 1 Свое мнение о телепатии Я. П . уже высказывал в своей статье 1904 г. «Человек будущего» (см. с . 179–183 настоящего издания и приведенные там комментарии) (примеч. ред.) .
246 я. и . перельман говоря — внетелесное взаимодействие душ. Если субъект A видит призрак своего отсу тствующего друга B или слышит звуки его голоса, шум его ша- гов и т. п., а затем оказывается, что как раз в это время B у тонул, застрелил- ся или пережил глубокое душевное потрясение, — то это и будет одно из многочисленных проявлений телепатии. Таких фактов наблюдалось немало, и трудно найти человека, который бы не слыхал или сам не испытал чего-либо в этом роде. Но при всем том в образованном обществе установилось какое- то вра ждебное отношение к подобным явлениям; отрицать их считает своим долгом всякий, кто не желает услышать упрека в склонности к предрассудкам. Восстают, впрочем, не столько против самих фактов (отрицать которые не- мыслимо), сколько против способа их объяснения. Возможность непосредст- венного воздействия одной психики на другую, отделенную от нее огромным расстоянием, считается часто чем-то совершенно диким и недопустимым при современном состоянии естествознания. «Зачем говорить о каком-то непо- нятном взаимодействии душ на расстоянии, когда дело может быть объяснено простой случайностью»? Вот обычный аргумент противников телепатии, пользующийся большим успехом в широкой публике. Мне хотелось бы обстоятельным разбором одного типичного слу ча я теле- патии показать, что дело здесь далеко не так «просто», как обыкновенно ду- мают, и что, допуская гипотезу слу чайного совпадения (потому что ведь и это не более как гипотеза), скептики в конце концов или не объясняют ровно ничего, или прямо признают чудо — т. е . то именно, против чего они борются. Здесь-то нам и ока жет большую услугу математика. Говорят : слу чайность, случайность. Но надо же знать, что и случайнос- ти подчинены известной закономерности (как это ни кажется странным). Существует целая отрасль высшей математики, специально посвященна я анализу слу чайностей, — это так называемая теория вероятностей. Если мы желаем серьезно обсуждать гипотезу случайного совпадения, то должны счи- таться и с данными этой науки. Телепатию отрицают во имя науки — будем же бороться с отрицателями их же оружием. Спешу при этом предупредить читателя, что нам придется пользоваться лишь самыми простыми арифмети- ческими расчетами, которые всякий легко может проверить. В качестве примера рассмотрим телепатический случай, описанный не- давно знаменитым французским писателем Анатолем Франсом в рассказе «Адриена Буке». То обстоятельство, что я останавливаюсь на литерат урном примере, быть может даже вымышленном, не должно смущать читателя. Ведь речь идет о достоверности телепатической гипотезы, а не самих фактов; а для того чтобы выяснить приложимость того или иного объяснения, ва ж- но иметь пример по возможности простой и типичный. Этими качествами как раз отличается слу чай, описанный А. Франсом; к тому же у Фламмариона в его «Неведомом» (гл. III, факт XLIII. B) находим описание телепатического слу чая, весьма сходного с тем, который передает его соотечественник-бел- летрист.
247 природа и люди. 1905 год Содержание рассказа Анатоля Франса можно передать в немногих словах. Молода я женщина Адриена Буке испытывает необъяснимое беспокойство по поводу отсу тствия обычного гостя, Жеро, и вдруг видит его отражение в зеркальной двери шкафа; отправившись на квартиру Жеро, находят его застрелившимся. Между галлюцинацией Адриены и моментом смерти Жеро проходит, по-видимому, не более одного часа. Допустим теперь, что совпадение обоих явлений — галлюцинации и смер- ти — произошло в силу случайности и попробуем математически оценить вероятность такого допущения. Что в математике разумеют под вероятностью события — понять нетруд- но: вероятностью ожидаемего явления называют отношение числа слу чаев, благоприятствующих наст уплению события, к общему числу всех возможных случаев. Вероятность вынуть из полной колоды карту указанной масти — 1/4, так как из общего числа 52 карт имеется только 13 заданной масти. Вероятность вынуть наугад туза 1/ 13 (4/52), вероятность вынуть именно бубнового туза 1/52 и т. д . Для решения нашей задачи — о степени вероятности гипотезы совпаде- ния — нам придется последовательно ответить на три вопроса : 1) как велика вероятность того, чтобы Жеро умер в данный день? 2) какова вероятность, чтобы Адриена Буке увидела галлюцинацию и, наконец, 3) какова вероят- ность, чтобы оба названных факта совпали по времени, в пределах одного дня? Ответ на первый вопрос находим в таблицах смертности. Из тысячи муж- чин, достигающих возраста Жеро (30–40 лет) умирает в течение следующего года 11 человек. Следовательно, вероятность умереть в данном году для Жеро 11/1000; вероятность же смерти в данный день в 365 раз меньше: 11×1 . 1000 365 Далее, степень вероятности, чтобы данное лицо (Адриена) имело гал- люцинацию, можно определить на основании статистического материала, собранного Лондонским Обществом Психических Изысканий. Оказывается, что хотя о галлюцинациях много и часто говорят, но видеть их мало кто видел. Если исключить клинические наблюдения, то явление это придется признать довольно редким. Как показали вышеупомянутые данные Лондонского Об- щества, из числа 5700 человек только 2 пережили в течение своей жизни по две галлюцинации и 19 — по одной. Таким образом, в среднем на ка ждые 250 лиц приходится лишь одно, имевшее в своей жизни галлюцинацию. Следова- тельно, вероятность для Адриены Буке увидеть галлюцинацию равна 1. 250 Теперь остается определить вероятность совпадения обоих событий. Эта «сложна я вероятность» равна, как доказывается в математике, произве- дению простых вероятностей, т. е .
248 я. и . перельман 11×1 × 1. 1000 365 250 Выполнив действия, полу чим ничтожную дробь, равную приблизительно одной десятимиллионной. Ничего не может быть убедительнее такого результата: вероятность гипотезы слу чайного совпадения определяется одной десятимиллионной. Практически столь низкая «вероятность» равносильна невозможности. В самом деле, что означает вероятность 0,000 001? Это значит, что из десяти миллионов шансов 9 999 999 говорит против гипотезы и лишь один шанс за нее! Вот в каком свете представляется это «простое» объяснение телепатии после надлежащего анализа. Предыдущий расчет мы сделали в предположении, что галлюцинация Адриены и смерть Жеро совпадали в пределах одних су ток. На самом же деле совпадение это (как и в подавляющем большинстве случаев телепатии) про- изошло в гораздо более тесных пределах, для которых промежу ток времени в один час является лишь высшей мерой; при таких условиях вероятность совпадения становится еще меньше (в 24 раза). Далее, мы приняли, что веро- ятность для Адриены иметь галлюцинацию равна 1/250; но эта цифра опреде- ляет лишь вероятность пережить вообще какую-нибудь галлюцинацию, а не галлюцинацию именно данного образа. Вероятность же того, чтобы Адриена из большого числа своих знакомых (скажем, 50) увидала образ именно Жеро, будет, следовательно, в 50 раз меньше, нежели 1/250. Принимая во внимание эти поправки, мы можем смело понизить полу ченную выше цифру вероятности совпадения по крайней мере в 1000 раз — собственно, 1×1 . 24 50 Имеем, следовательно, вероятность в одну десятимиллиардную: из десяти миллиардов шансов лишь один говорит в пользу случайного совпадения. Вспомним еще, что феномены телепатии не единичны, что одно лишь Лондон- ское Общество собрало более 600 фактов, в достоверности которых не станет сомневаться ни один добросовестный критик. По поводу ка ждого отдельного слу чая члены Общества предпринимали самое строгое и тщательное рассле- дование, с опросом очевидцев и свидетелей, дачей письменных показаний, сличением дат и письменных документов, и беспощадно отвергали те факты, относительно которых возможно было хотя бы малейшее сомнение. Нельзя предъявить ни малейшего упрека к тем фактам, которые вместе с относящи- мися к ним документами собраны в капитальном труде этих исследователей Phantasms of the Living («Прижизненные призраки» — есть сокращенный русский перевод с предисловием Вл. Соловьева). Множество фактов собра- но также Фламмарионом в его «Неведомом». С возрастанием числа фактов вероятность гипотезы случайного совпадения, равная в единичных слу ча ях
249 природа и люди. 1905 год миллиардным долям, неизмеримо падает (возвышается в степень числа слу- чаев) и, если телепатию называют чудом, то «простое» совпадение в данном слу чае будет несомненно чудом из чудес1 . НАШИ ДОМАШНИЕ ЖИВОТНЫЕ В ДИКОМ СОСТОЯНИИ ОПРОС о том, от каких диких пород произошли наши домашние животные, наряду с многими другими подобного же рода вопросами еще не вполне выяснен, несмотря на многочисленные исследования, сделанные до настоящего времени в этом направлении. В течение многих тысячелетий, протекших с того времени, как человек впер- вые приобщил животных к своему хозяйственному обиходу, во внешнем виде и вну треннем строении их тела произошли столь разнообразные изменения, что первоначальные дикие виды превратились в новые породы животных. Точно так же, благодаря покровительству и заботам человека, изменились су- щественным образом их питание, прежний образ жизни, привычки, способ- ность противостоять неблагоприятным влияниям климата и внешней среды. Бóльшая часть домашних животных до такой степени сжились и привыкли к человеку, что, по-видимому, существование их без человека становится немыслимым. Но такой взгляд совершенно неверен: нередко слу чалось, что кроткие домашние животные, сбросив с себя иго поработившего их человека, возвращались в естественные условия жизни, и тогда-то у них или у их вырос- ших на воле потомков удавалось наблюдать в высшей степени интересные осо- бенности в привычках и да же в строении тела, особенности, свойственные, вероятно, отдаленнейшим диким предкам этих животных. Особенно часто происходят подобные слу чаи с крупным рогатым скотом: корова или бык убегают от своего хозяина-поселянина или мясника и счаст- ливо уклоняются от преследования и розысков. Если им удастся прожить на свободе более или менее продолжительное время, то они мало-помалу пере- стают быть ручными и приобретают инстинкты дикого животного. Такие слу чаи весьма часто наблюдаются в наших Остзейских губерниях : здесь пропадающие у помещиков коровы, долго скрываясь в лесу, до того ди- чают, что на них устраиваются правильные охоты с собаками. Замечательно, 1 В данной статье Я. П ., правильно используя для этой цели простые положения тео- рии вероятностей, лишь опровергает одну из версий противников телепатии — что телепатические «факты» объясняются случайными совпадениями; вопрос о досто- верности самих «фактов» под сомнение он пока не ставит. Со временем, по мере получения новой информации об истории науки и новейших ее достижениях, Я. П. пересмотрел свое отношение к возможности существования телепатии (см. его книги и статьи 1920–1930-х гг.) (примеч. ред.) .
250 я. и . перельман что одичавший рогатый скот выбирает, если только местные условия тому благоприятствуют, своим постоянным обиталищем лес ; это делается, по-ви - димому, не для того, чтобы иметь возможность легче и незаметнее укрываться от преследований, так как животные удовлетворяются да же небольшими и редкими рощами. Если лес лиственный, то одичавшие коровы не остав- ляют своего убежища да же для приискания корма и питаются древесными листьями. Все это заставляет предполагать, что дикие предки современных нам пород крупного рогатого скота были лесными животными, питавшимися древесными листьями; только впоследствии под влиянием человека они из- менили свои привычки, превратившись в полевых, травоядных животных 1 . Уже в глубокой древности одичавшие быки во множестве жили в некото- рых местах Индии и на острове Формоза 2 . Относительно других стран из- вестно довольно точно, когда именно появились в них дикие быки и коровы. Так , в Сан-Доминго3 первые коровы были перевезены Колумбом в 1493 г. Они бежали от своих хозяев в девственные леса, покрывавшие окрестнос- ти, и размножились на свободе необыкновенно быстро, так что уже в 1587 году отсюда было отправлено в Европу 35 000 шкур, снятых с диких коров. В Бразилию крупный рогатый скот был привезен впервые в 1546 г. — не- большое стадо из семи коров и одного быка. Одна пара — бык с коровой — отпущены были на свободу, и от этой-то единственной пары произошли впоследствии те многочисленные стада, которые бродят в настоящее время по обширным равнинам пампасов Южной Америки. В Австралию первые представители крупного рогатого скота были доставлены в конце XVIII века (1788 г.), а теперь по склонам Австралийских Альп бродят целые стада диких коров. Кроме быков и коров, кое-где можно встретить также и одичавших ло- шадей; особенно распространены они в Америке. До открытия этой части света Колумбом лошадь была совершенно неизвестна в Новом Свете, но палеонтологические исследования показывают, что в прежние эпохи в Аме- рике водились и были да же очень распространены животные, вполне сходные с предками наших лошадей4 . Что послужило причиной полного вымирания этой породы животных — остается пока совершенно неизвестным. Впервые европейские лошади были доставлены Колумбом на остров Сан-Доминго, где они, оставшись без призора, в скором времени вернулись к дикому состоянию. 1 Предки крупного рогатого скота (туры, зебу и др.) обитали преимущественно в степях и лесостепях (примеч. ред.). 2 Формоза — колониальное название острова Тайвань (примеч. ред.). 3 Сан-Доминго — бывшая французская колония на острове Гаити, ныне — независи- мое государство Республика Гаити (примеч. ред.) . 4 Основное видообразование общего предка лошадей, ослов, зебр, онагров происхо- дило в пределах Северной Америки, откуда — через перемычку на месте нынешнего Берингова пролива — они проникли в Евразию; сам же североамериканский предок вымер к середине VI в. до н. э. (примеч. ред.).
251 природа и люди. 1905 год Все бесчисленные табуны, водящиеся теперь в Северной Америке, происхо- дят от той дюжины лошадей, которые были привезены Кортесом в Мексику. В Африке одичавшие лошади водятся по берегам Нигера. Они ведут свой род от нескольких лошадей, присланных английским королем Эдуардом IV в дар негрским вождям; последние, не зная, какое употребление сделать из этого подарка, отпустили лошадей на волю. Тарпаны Азии также представляют со- бой не диких, а одичавших лошадей; в шестидесятых годах истекшего века, во время восстания в северном Китае, стада т уземцев разбрелись по окрестнос- тям и в очень короткий срок одичали, образовав табуны «диких» лошадей. В Европе также имеются одичавшие лошади — именно на острове Сардиния; замечательную особенность их составляет чрезвычайно малый рост : самые большие из них едва достигают величины Сен-Бернардской собаки 1 . Отсюда ясно, что свойственные Сардинии особенности фауны сказались и на этих лошадях, так как все вообще млекопитающие этого острова, живущие на воле, отличаются необыкновенно малыми размерами. Низкорослые сардинские лошади происходят от лошадей нормальной величины, перевезенных т уда в конце XVIII века; и только в течение последнего столетия, размножа ясь на свободе, они приобрели эт у странную особенность. Несмотря на свои неболь- шие размеры, животные эти очень сильны, совершенно дики и не поддаются приручению2 . Вернейший из наших друзей в мире животных — собака — не менее коро- вы и лошади склонна к одичанию, несмотря на свою привязанность к челове- ку. При этом собака почти бесследно у трачивает все те качества, которые мы в них особенно ценим. Стаи бездомных собак, бродящие в крупных городах Востока, представляют собой образец такого одичания; собаки эти заметно изменили свой habitus3 и стали во многих отношениях совершенно сходными с шакалами, от которых они, по-видимому, и произошли. Замечательно между прочим, что одичавшие собаки перестают лаять. Позже всех других домашних животных была приручена кошка. Это об- стоятельство в связи с их прирожденною кровожадностью объясняет т у лег- кость, с какою кошки, будучи оставлены человеком, возвращаются к дикому состоянию; одичавшие кошки меньше ростом, нежели настоящие дикие кошки, имеют некоторые особенности в цвете меха и снабжены небольшими кисточками на кончиках ушей. Таковы, например, кошки, живущие уже в те- чение нескольких столетий в Сардинии, укрыва ясь в лесах, между валунами; они совершенно изменили свои привычки, не трогают ни крыс, ни мышей, охотясь главным образом за черепахами и птицами. 1 Т. е . сенбернара: название этой породы произошло от монастыря святого Бернара в Швейцарских Альпах (примеч. ред.). 2 Единственный в Европе табун диких лошадей Джара до сих пор обитает на Сарди- нии — в пределах плато Джестури (примеч. ред.) . 3 Habitus (лат.) — внешность, наружность (приме ч. ред.).
252 я. и . перельман Далее — свиньи, козы, ручные кролики также необыкновенно легко утра- чивают свойственные им черты домашних животных и совершенно дичают. Вообще, едва ли можно назвать такое домашнее животное, которое неспособ- но было бы снова верну ться к первобытному дикому состоянию, если будет поставлено в благоприятные к тому условия. КРАСОТА В ПРИРОДЕ «Бог всегда поступает по правилам геометрии». Пифагор РАСОТА форм в природе принадлежит к числу тех загадок бытия, которые еще в глубокой древности привлекали внимание пытливого человеческого ума. Но в сознании древнего человека, наивно счи- тавшего себя единственной и последней целью творения, загадка эта находила себе весьма простое объяснение: Творец создал все великолепие мира для услаждения жизни царя природы — человека. Такой взгляд с незначительными вариациями перешел от Древних веков к Средним, тщательно культивировался схоластическими у чеными-богословами и удер- жался до начала новой эры, когда при первых лу чах истинного знания стала наконец очевидна его грубая несостоятельность. Изумительное богатство красок у представителей флоры и фауны тропических девственных лесов, куда никогда еще не ст упала человеческа я нога, дивное разнообразие форм глубо- ководных организмов в областях, с трудом дост упных исследованию, тонкое изящество микроскопических объектов, совершенно не существующих для невооруженного глаза, — все это, конечно, чересчур резко противоречит вышеприведенному объяснению. Стало ясно, что природа создана по плану, не приуроченному к ограниченным внешним чувствам человека и его не- совершенным средствам познания. В настоящее время, когда наука окончательно и бесповоротно откинула по- следние остатки антропоморфического взгляда на природу, взгляда, ставящего человека в центре Вселенной, красота форм органического и неорганического мира не находит уже себе столь простого и исчерпывающего объяснения. В отдельных случаях, правда, и современному у ченому удается вскрыть при- чины, действием которых можно объяснить правильность и красот у той или иной группы произведений природы. Но найти один общий руководящий принцип, который охватывал бы все разнообразие творческих сил природы и обнимал бы всю совокупность бытия, не только не удалось до сих пор, но едва ли удастся когда-либо в будущем. По крайней мере не видно, каким обра- зом одна и та же причина могла бы обусловливать красот у форм во всех трех царствах природы.
Бабочка (Actias isabellae) Цветок орхидеи Odontoglossum crispum 253 природа и люди. 1906 год Чарльз Дарвин, со свойственной этому замечательному нат уралист у проницательностью, указал на одно обстоятельство, мог ущее объяснить красоту многих форм животного мира, — это так называемый половой под- бор. Дарвин обратил внимание на то, что самцы, слу чайно родившиеся с тем или иным украшающим их тело признаком, имеют больше шансов оставить потомство и передать ему свои выгодные признаки, нежели особи, лишенные этого преимущества. Таким образом, каждое слу чайное уклонение от нормы, делающее самца так или иначе привлекательнее для самки, укрепляется и уси- ливается в потомстве, между тем как прочие индивиды роковым образом об- рекаются на бесплодие либо оставляют весьма немногочисленное потомство. Этот простой принцип объясняет целый ряд загадочных явлений в мире жи- вотных, в частности в двух высших типах — позвоночных и суставчатоногих 1 . Великолепное оперение многих птиц, их приятное пение, разнообразные придатки и украшения самцов и т. п. — все это следствия полового подбора ; то обстоятельство, что у некоторых отрядов хорошо поют и красиво оперены лишь одни самцы, объясняется тем, что наследственные признаки часто пере- даются лишь одноименному полу. Здесь заслуживает внимания одно важное обстоятельство: если красота животных форм объясняется половым подбором, то необходимо допустить единство чувства красоты у человека и у животных. В противном слу чае то, что ка жется красивым человеку, могло бы не представлять ничего привле- кательного для животных и наоборот ; между тем мы видим, что основа чувства красоты если не тождественна, то во всяком случае однородна у че- ловека с остальным животным миром. Отсюда ясно, что чувство прекрасного 1 Т. е . членистоногих (примеч. ред.).
Часть радиолярии Lychnaspis polyancistra по Геккелю2 254 я. и . перельман не является субъективной особенностью человеческого духа, а имеет, по крайней мере в своих элементарных проявлениях, несрав- ненно более глубокое основание, кореня- щееся в самой природе. Ниже мы встретимся с фактами, еще рельефнее потверждающими ту же мысль. Если от высших животных мы спустимся ниже по цепи органической лестницы, к бо- лее простым животным формам, то убедимся, что указанный выше принцип Дарвина к ним совершенно неприменим. Представители типа лучистых 1 , общеполостных и многие простейшие по красоте форм и богатству красок нередко превосходят более высоко- организованных животных — достаточно вспомнить морских звезд (морских ежей), актиний (медуз) и др. Как же объяснить изумительную правильность и изящество их строения? Ведь все эти организмы лишены способности зрения и, следовательно, вся эта красота не может играть никакой роли в деле размножения. В числе приложенных рисунков читатели найдут изображение кремниевого скелета ра- диолярии, микроскопического организма из типа простейших; по изяществу и художественной тонкости скелет этот может смело соперничать с многими произведениями человеческого искусства. А между тем сотни этих микроско- пических созданий образуют на стеклышке едва заметную для простого глаза пылинку! Красота форм и гармония красок в царстве растений также составляет для естествоиспытателя еще не разрешенную загадку. Указывают на то, что яркая и пестрая окраска цветов выгодна для растений, так как выделяет их на одно- образном зеленом фоне травы или листьев и тем легче привлекает насекомых, столь способствующих опылению; ту же роль играет и приятный аромат цве- тов. Несомненно, что указанное обстоятельство имеет известное значение; 1 См. комментарий 2 на с. 15 (примеч. ред.). 2 Эрнст Генрих Геккель (1834–1919) — немецкий естествоиспытатель и философ; исходя из теории Ч. Дарвина, развил у чение об эволюции живой природы, предло- жил первое родословное дерево животного мира, теорию происхождения многокле- точных, сформулировал биогенетический закон; автор терминов «экология», «пи- текантроп» и др. (примеч. ред.).
Радиолярия Dorataspis typica по Геккелю Диатомея 255 природа и люди. 1906 год однако таким путем можно объяснить яркость цветов, но не их изящную правильную форму и нежную гармонию красок. Впрочем, вполне возможно, что многие орнаменты и сочетания красок оттого и нравятся нам, что мы при- выкли встречать их в природе. Но и это обстоятельство едва ли существенным образом влияет на постановку вопроса, объясняя лишь сравнительно тесный круг явлений. Микроскопические формы растительного царства также часто поражают глаз наблюдателя красотой узора и тонкостью строения. Перед нами мель- чайшие панцири диатомовых водорослей, представляющих на микроскопи- ческом пространстве удивительное разнообразие красивых и правильных узоров. Изображенный на приложенном рисунке образчик едва достигает в диаметре 1/10 доли миллиметра; в объеме булавочной головки таких панци- рей помещается более полутора тысяч! Мы находим на земном шаре мощные пласты отложений, сплошь состоящих из этих микроскопических созданий. Берлин покоится на почве, представляющей такой пласт диатомей, и кажда я щепотка песку в его окрестностях состоит из миллионов этих нежных худо- жественных созданий. Немало объектов, способных привести в восхищение самого взыскатель- ного художника, представляет и природа неорганическая. Кому не известны, например, изящные «ледяные цветы», появляющиеся зимой на оконных стеклах, — тончайшие образования, напоминающие то птичье перо, то ветку с листьями, то вайю1 папоротника. Еще красивее снежинки, составленные 1 Вайя — листоподобный орган (побег) папоротников (примеч. ред.) .
«Ледяные цветы» (фотография) Снежинка (с микрофотографии) 256 я. и . перельман из мельчайших ледяных иголок, образующих совершенно правильную и чрез- вычайно сложную фигуру; под микроскопом ка жда я из снежных пушинок, миллионами кружащихся в воздухе, представляет собой верх красоты, тон- кости и изящества. Они далеко не все тождественны между собой — наобо- рот, смотря по высоте облаков, степени вла жности, температ уре и проч., до чрезвычайности разнообразны, сохраняя, впрочем, свой основной тип шестилу чевой звезды. Это постоянство основной формы и углов — явление, общее для всех кристаллических тел. Казалось бы, кристаллы, представляющие собой элементарный образчик правильности форм в природе, способны дать естествоиспытателю ключ к разгадке тайны красоты более сложных форм. Мысль эта, по всей веро- ятности, справедлива, но дело в том, что и сами кристаллы при всей своей видимой простоте являются пока для у ченого загадкой. Усилия геометров, физиков, химиков и минералогов, правда, раскрыли множество чрезвычайно интересных закономерностей в мире кристаллов, но мало приблизили нас к разрешению основного вопроса — проблеме правильности и совершенства этих своеобразных объектов. Одно лишь известно достоверно, — что правильность кристаллических форм обусловлена молекулярными (внутричастичными) силами, т. е. свойст- вами составляющего кристалл вещества. Опыт показывает, что как бы мелко ни был раздроблен кристалл, ка жда я частица его сохраняет характерные осо- бенности кристаллического тела; то же потверждается и оптическими свойст- вами кристаллов, свойствами, неразрывно связанными с молекулярным строением вещества. Таким образом, красота, правильность и совершенст- во кристаллических форм есть лишь видимое, доступное нашим грубым
Кристаллы исландского шпата, квасцов и горного хрусталя Пластинка азотнокислого кали в поляризованном свете 257 природа и люди. 1906 год чувствам отражение свойств, заложенных в самой материи, ее тончайшем строении и силах. С первого взгляда может показаться сомнительным, чтобы строение ма- терии, т. е . простое расположение невидимых молекул, могло обусловливать столь заметные явления. Но легко показать, что природа на каждом шагу до- стигает заметных результатов весьма простыми средствами. Что может быть красивее обыкновенного мыльного пузыря с великолепными переливами
Песочная фигура Декандоля Фигура хладни 258 я. и . перельман чистых и нежных красок? Однако всем знакомым с теорией световых яв- лений известно, что все это неописуемое разнообразие световых оттенков обусловлено одним очень простым обстоятельством — крайней тонкостью прозрачной мыльной пленки. Световые волны различной длины отражаются от внешней и вну тренней поверхности пленки, сталкиваясь между собой, усиливая или ослабляя друг друга, — и результатом этого является разделе- ние белого смешанного пучка лучей на отдельные лу чи самых разнообразных цветов. К сожалению, мы не можем здесь подробнее останавливаться на чрезвычайно интересной теории световых эффектов. Заметим лишь, что к той же области световых явлений (т. е. к так называемой интерференции свето- вых волн) относится и радуга, а также те красивые цветные узоры, которые при известных условиях дает луч, проходящий через кристаллы (поляризо- ванный свет). Итак, вот где в конечном счете кроется причина красоты и правильности многих произведений природы — они обусловливаются, по крайней мере в простейших слу ча ях, законами действия молекулярных сил и расположени- ем частиц материи. Исчерпывающее знание их дало бы нам ключ к разгадке этой вечной тайны природы. Как наглядный пример того, что простые силы мог ут вызвать очень сложный и неожиданный эффект, напомним опыты физика Декандоля1 . Он наполнял круглые и многоугольные сосуды тонким 1 Огюстен Пирам Декандоль (Де Кандоль) (1778–1841) — выдающийся швейцар- ский и французский ботаник, «ботанический Кеплер», автор одной из первых ес- тественных систем классификации растений, автор или соавтор названий для 16 605 из них (примеч. ред.) .
Планета Сатурн с кольцами 259 природа и люди. 1906 год песком с водой и при помощи особых аппаратов приводил их в равномерное вращательное, колебательное и т. п. движения. В результате на поверхности песка появлялись тонкие, вполне правильные фигуры, сходные с упомяну тыми выше узорами диатомеи. Декандоль высказал вполне правдоподобную мысль, что, быть может, эти последние также образовались из тончайшего кварцевого песку на морском дне под влиянием ритмического движения воды. Другим примером мог у т служить так называемые хладниевы фигуры — узоры, образующиеся из песка на круглых и многоугольных стеклянных плас- тинках, когда последние приводятся в невидимое колебательное движение скрипичным смычком. Причина разнообразия и правильности этих фигур кроется в особенностях колебания пластинки: последняя колеблется не вся, и отдельные линии ее поверхности остаются в покое — вот в этих-то местах и скапливается песок; так как для каждого тона расположение узловых ли- ний иное, то становится понятным разнообразие полу чающихся при этом фигур. Даже среди гигантских мировых тел мы наблюдаем опять-таки то же совер- шенство и правильность форм, какие встречаем в мельчайших проявлениях творческих сил природы. Сферическа я форма планет и солнц, эллиптическа я форма орбит, да же странный вид сатурновых колец — все это прямые следст- вия механических законов, и можно доказать, что именно такими они и долж- ны быть. Однако самое глубокое знакомство с силами природы, с законами их действия и разнообразия проявления нимало не уменьшает великолепия производимого ими эффекта, и красота форм природы по-прежнему пора жа- ет человеческий ум. Одно несомненно — природа не только великое царство закономерности, но и царство вечной красоты.
260 я. и . перельман ТЕЛЕФОТОГРАФИЯ (Передача рисунков по телеграфу)1 ЩЕ ДО изобретения телефона 2 , блестяще разрешившего задачу переноса человеческого голоса на далекое расстояние, делались по- пытки применить электрический ток для целей передачи на расстоя- ние рисунков, чертежей и вообще изображений. На первых порах ограничивались лишь изысканием способов передачи на расстояние контурных чертежей, на которых тени не обозначены, и тот факт, что уже в 1865 году пантелеграф Казелли (служивший этой цели) действовал между Парижем и Лионом, показывает, как серьезно занимались тогда разработкой рассматриваемего вопроса. Но особенно оживилась работа изобретателей с 1873 года, когда английский физик Мей3 открыл, что металл селен обладает свойством изменять свою электропроводность в зависимости от степени ос- вещения; это неожиданное открытие сразу дало толчок целому ряду попыток использовать его в целях электрической передачи рисунков на расстояние. На свойствах редкого и малоизвестного металла селена стоит остано- виться подробнее. Он был открыт в 1817 году шведским у ченым Берце- лиусом4 в серной руде; по химическим и физическим особенностям металл этот вообще близко подходит к сере, с которой находится в одной группе в таблице Менделеева. В расплавленном состоянии селен имеет черную блес- тящую поверхность, которая сохраняется при отвердевании, если охлаждение произошло медленно и равномерно. В таком виде селен вовсе не проводит электричество; но стоит его снова нагреть приблизительно до 100°C , чтобы селен резко изменил свою внутреннюю структуру, внешний вид и некоторые физические свойства. Температ ура при этом сама поднимается до 200°C , после чего селен переходит в свое кристаллическое видоизменение белого цве- та с серебряным металлическим блеском. В таком состоянии он приобретает способность проводить электрический ток и изменяет свою проводимость в зависимости от степени яркости освещения. 1 Очерк на эту же тему Я. П. уже публиковал в 1903 г. (см. с. 131–134 настоящего издания) (примеч. ред.) . 2 Долгое время считалось, что телефон в 1876 г. изобрел Александр Грэхем Белл, од- нако в 2002 г. Конгрессом США было признано, что первенство в этом изобретении (1871 г.) принадлежит итальянцу Антонио Меу ччи (1808–1889) (примеч. ред.) . 3 Вообще-то Джордж Мей был не у ченым, а телеграфистом; про обнаруженное им явление он рассказал английскому инженеру-электрику Уиллоуби Смиту (1828– 1891), который во многих источниках и указан как автор этого открытия (примеч. ред.). 4 Йёнс Якоб Берцелиус (1779–1848) — шведский химик и минералог, первооткрыва- тель церия, селена, тория; ввел современные символы химических элементов и ряд терминов (аллотропия, катализ и др.), развил электрохимическую теорию (примеч. ред.).
1-ый отпечаток 2-ой отпечаток Окончательный снимок Оригинал портрета
262 я. и . перельман Благодаря этому свойству селена представляется возможность превращать изменения яркости света в колебания силы электрического тока, но до по- следнего времени не существовало способов производить обратное превра- щение, т. е . снова перевести колебания силы тока в изменения яркости света. Лишь недавно мюнхенскому профессору Корну 1 удалось разрешить эт у задачу посредством гейслеровой трубки с сильно разреженным воздухом: включен- на я известным образом в электрическую цепь, светяща яся гейслерова трубка изменяет свою яркость соответственно колебаниям в силе тока ; чувствитель- ность этого прибора не оставляет желать ничего лу чшего. Изобретение профессора Корна вполне удовлетворительно разрешает вопрос о передаче теневых рисунков по телеграфу на далекие расстояния; присвоенное этой системе название — телефотография — очень подходяще, так как она действительно представляет собой как бы фотографический про- цесс, причем объектив помещается на станции отправления, а светочувстви- тельна я пластинка — на станции назначения. При этом рисунок передается не сразу целиком, а постепенно, отдельными мелкими у частками площадью в 1 квадратный миллиметр; для «телеграфирования» рисунка площадью в 12 × 18 сантиметров понадобится около 10–25 минут, полагая на передачу 1 квадратного миллиметра 1/20 секунды. Процесс этот, конечно, может по- казаться очень медленным по сравнению с быстротой передачи словесной телеграммы; но если принять в соображение, что печатание обыкновенной фотографии длится не менее нескольких часов 2 , то нельзя не признать, что телефотография, относительно говоря, процесс довольно быстрый. На приложенном схематическом чертеже изображены: налево — аппарат на станции отправления; направо — аппарат на станции назначения. Электри- ческий ток слабой силы (он не превышает и 1/100 силы тока, питающего обык- новенную лампочку накаливания) идет от батареи (12) станции отправления по проводам (14) к приемному аппарат у станции назначения, обегает здесь кат ушку (15), вращающуюся на оси между полюсами сильного стального маг- нита, и по проводу (18) уходит в землю. Через землю электрический ток вновь возвращается на станцию отправления, пробегает по проводу (13) и селено- вой пластинке (9) к противоположному полюсу батареи (12)3 . Над селеновой пластинкой, подвешенной горизонтально посредством двух тонких проволочных спиралей, помещается пустой стеклянный ци- линдр (5), на стенки которого наворачивается рисунок, подлежащий передаче 1 Артур Корн (1870–1945) — немецкий физик, математик и изобретатель, разрабо- тавший технологию фотоэлектрического сканирования изображений, положенную в основу факсовых аппаратов (примеч. ред.). 2 Напоминаем, что очерк написан в 1906 г. (примеч. ред.) . 3 Мы дл я простоты говорим о «возвращении тока через землю» к батарее; правиль- нее было бы сказать, что ток идет не через землю к катоду батареи, а, наоборот, от отрицательного полюса батареи уходит в землю; но легко видеть, что сущность дела от этого нисколько не меняется.
С х е м а с и с т е м ы т е л е ф о т о г р а ф и и
264 я. и . перельман (в виде негатива или позитива). Небольшой электрический двигатель (1) по- средством системы зубчатых колес (2, 3, 4) приводит упомяну тый цилиндр во вращательное движение вокруг винтовой оси (6), укрепленной в цапфе (7); движение происходит так, что каждые 12 секунд цилиндр делает один пол- ный оборот ; при этом цилиндр при каждом обороте поднимается на высоту винтового хода оси, в данном случае — на 1 мм. Пучок световых лу чей, бро- саемый источником (10), преломляется линзой (11) так, что фокус схождения приходится как раз на поверхности цилиндра ; понятно, что при вращении цилиндра фокус описывает ряд кругов, отдаленных друг от друга на 1 мм, в виде плотно сомкну той спирали. Проникнув сквозь стеклянную стенку, пучок лу чей снова расширяется, отражается от зеркала (8) и падает на селено- вую пластинку (9). Легко видеть, что так как наклеенный на цилиндр рисунок в различных точках пропускает различное количество света, то и освещение селеновой пластинки будет соответственным образом меняться; это в свою очередь вызовет определенные колебания в силе тока, идущего на станцию назначения, — колебания, отвечающие особенностям распределения света и теней на рисунке. На станции назначения также установлен электрический двигатель (24), который посредством системы передаточных колес (25, 26, 27, 28 и 29) приводит в движение горизонтальный валик (22), обернутый светочувстви- тельной бумагой. В той же камере (23), где вращается вал, помещается тонкая гейслерова трубка (20), окруженна я непрозрачным футляром с одним лишь небольшим отверстием внизу. Яркость света гейслеровой трубки колеблет- ся соответственно колебаниям силы тока, вращающего упомянутую уже выше кат ушку (15) то быстрее, то медленнее. Вместе с кат ушкой вращается тонкий горизонтальный стержень; в известных положениях этот стержень соединяет четыре сопротивления (16), через которые пробегает переменный ток из трансформатора (17), ток, питающий упомяну тую гейслерову трубку. Чем быстрее вращение кат ушки, тем чаще стержень приходит в соприкосно- вение с проводами и тем, следовательно, сильнее ток в цепи (19), включающей трубку ; последняя светит то ярче, то слабее, оставляя соответствующие от- печатки на светочувствительном слое валика (22). Так как гейслерова труб- ка посредством винта (21) движется вдоль вала, то световой луч описывает тончайшую спиральную линию, охватывающую весь цилиндр; ширина вин- товой нарезки в приемном аппарате в 4 раза меньше, нежели ширина нарезки в аппарате станции отправления; и поэтому рисунок полу чается вчетверо уменьшенный, чем сгла живаются многие дефекты передачи, которые при сохранении масштаба слишком были бы заметны. Чтобы воспроизводимый рисунок не иска жался, а представлял бы действительно уменьшенную копию оригинала, необходимо, чтобы и цилиндр на станции отправления и вал на станции назначения вращались бы с совершенно одинаковой скоростью; но так как оба аппарата соединены электрическим проводом, то урег улиро- вать их скорости очень легко.
265 природа и люди. 1906 год Снятый с валика рисунок, будучи разверну т в плоскость, представляется исчерченным параллельными тонкими прямыми штрихами. Многочисленные опыты показывают, что аппараты профессора Корна действуют вполне удовлетворительно даже на расстоянии 5000 верст. Из всех существующих систем передачи рисунков по телеграфу, телефотография по способу Корна должна быть признана наиболее совершенной1 . НАУЧНЫЕ РАЗВЛЕЧЕНИЯ Грозовой ливень в миниатюре. — Водяной микрофон ТИ ОПЫТЫ до такой степени необычайны, что неосторожный человек , который решился бы показать их несколько сот лет тому назад, подвергся бы самой сильной опасности быть сожженным жи- вым — так характеризует нижеописанные опыты английский физик Бойс в своих классических лекциях о мыльных пузырях. Если и признать, что знаменитый ученый слегка увлекся, все же нельзя не согласиться, что слова эти довольно удачно характеризуют то необычайное впечатление, которое описанные ниже опыты производят на неподготовленного наблюдателя. Будучи чрезвычайно поу чительны и эффектны, эти опыты к тому же не требу- ют никаких сложных приспособлений и легко мог ут быть выполнены каждым любителем науки, не лишенным терпения и настойчивости. Без сомнения, всякому приходилось замечать во время грозы с ливнем одно любопытное обстоятельство: после каждого сильного грозового удара сила дождя значительно усиливается; особенно заметно это в самом начале грозы, когда после первых громовых раскатов слабый вначале дождь сразу переходит в ливень, отдельные капли соединяются в струи, с характерным ст уком ударяющие о землю. Объяснение этого явления многие видят в со- трясении воздуха, сопровождающем гром. И действительно, объяснение это представляется весьма правдоподобным, так как давно известно, что после продолжительной канонады (например, во время сра жений или больших маневров) часто следуют дожди; пользуясь этим, удавалось да же искусствен- но вызывать дожди стрельбой из пушек или взрывами воздушных шаров, 1 Аппарат профессора Корна, названный им «Бильдтелеграфом», стал известен ши- рокой европейской публике лишь в 1908 г. после того, как с его помощью удалось задержать в другом городе (и даже в другой стране) разыскиваемого преступника. Однако скорость передачи изображений из-за использования селеновых фотоэле- ментов была все-таки довольно низкой, поэтому более известным в начале XX в. стал другой аппарат — «Беленограф», сконструированный французским изобретателем Эдуардом Беленом (1876–1963). Этот аппарат не содержал никаких фотоэлементов; благодаря «Беленографу» состоялась первая в мире передача изображения через Ат- лантический океан (примеч. ред.).
Действие электричества на водяные капли Действие электричества на мыльные пузыри 266 я. и . перельман наполненных газами 1 . Однако все же приведенное объяснение едва ли охва- тывает во всем объеме рассматриваемое явление. Весьма возможно, конечно, и даже несомненно, что сотрясение воздуха громом весьма велико и оказывает известное влияние на образование капель из пузырьков т умана, составляю- щего облака. Но с другой стороны, установлено, что весьма важную роль при этом играет еще одно обстоятельство — самый разряд электричества (мол- ния), и из нижеприведенных опытов нетрудно увидеть, что одного этого было бы вполне достаточно, чтобы вызвать наблюдаемое явление. Вот эти характер- ные опыты. Устраивают домашними средствами маленький фонтан при помощи не- большого резервуара — жестяного ящика, укрепленного на стене, и кау чуко- вой трубки, соединенной с изогнутой стеклянной трубкой, как показано на рисунке. Свободный конец стеклянной трубки вытяну т в острие и оканчива- ется маленьким отверстием. Высот у резервуара-ящика и величину отверстия 1 На эту тему Я. П. подробнее писал в своей статье 1902 г. «Искусственное образо- вание дождя»» (см. с . 53–54 настоящего издания и приведенные там комментарии) (примеч. ред.) .
267 природа и люди. 1906 год соразмеряют таким образом, чтобы высота поднятия воды в фонтане не пре- вышала 2–3 сантиметров. При таких условиях полу чается маленький фонтан, дающий воду не сплошной струей, а разбивающийся на множество мелких ка- пель, падающих в виде миниатюрного дождика в подставленную под фонтан посуду. Стоит приблизить к этому распыленному фонтану сургу чную палочку, потертую о фланель, — и вид его резко меняется: отдельные мелкие капельки соединяются в сплошную струю, которая, образовав на известной высоте пра- вильный купол, падает вниз многочисленными тонкими струйками. При этом слышится характерный шум, напоминающий шум ливня. Удалив сургу ч, мы снова увидим распыленный фонтан; вторично приблизив, — вызовем опять соединение капель в струи. Из этого опыта, впервые произведенного немецким физиком Целльнером, ясно, что самого слабого заряда электричества достаточно, чтобы заставить отдельные капли соединяться в толстую струю ливня. Тот же опыт можно обставить и несколько проще, обходясь без изогну той стеклянной трубки и довольствуясь лишь кау чуковой трубкой, снабженной твердым наконечником с отверстием. Длину и ширину струи можно при этом разнообразить в широких пределах : ширину от 1/2 до 6 миллиметров, длину — от нескольких сантиметров до 2 метров. Лучше всего опыт удается при толщине струи в 2 миллиметра и длине в 1 метр; вся струя должна быть слегка наклонна. Такая струя начинает распыляться не с самого основания, а на некоторой высоте у изгиба и по всей длине своего падения. Приближение натертой палочки сургуча делает эт у струю сплошной по всей длине. Замечательно, что для полу чения столь заметного эффекта в данном слу чае достаточно самого слабого заряда электричества. Чувствительность струи по- разительна: она отвечает на приближение сургучной палочки даже тогда, когда на ней сохранятся ничтожные следы электричества, не обнаруживаемые да же электроскопом. Отсюда следует, между прочим, что распыленной водяной струей можно пользоваться в качестве весьма чувствительного электроскопа. Нетрудно объяснить причину этих на первый взгляд совершенно непо- нятных явлений. Отдельные капельки воды, при обыкновенных условиях не сливающиеся друг с другом да же при столкновении, электризуясь в при- сутствии потертого сургуча, притягиваются и соединяются в большие капли. Два простых опыта наглядно покажу т, что это простое объяснение вполне отвечает действительности. Первый из этих опытов требует сноровки и большой осторожности. Выдувают на двух проволочных кольцах два мыльных пузыря и вешают их на шелковинках весьма близко друг от друга, но так, однако, чтобы пузыри не со- прикасались1 . Затем, как и в первом опыте, приближают к пузырям потертую о фланель сургу чную палочку, и пузыри тотчас же соприкасаются и соединя- ются в один, либо лопаются. Этот опыт в увеличенном виде изображает то, 1 См. нижний рис унок на с. 266 (примеч. ред.) .
Действие электричества на водяную струю Струя разъединена Струя соединена 268 я. и . перельман что претерпевают отдельные мелкие капли фонтана в первом опыте. Преду- преждаем, однако, что опыт с пузырями принадлежит к числу очень трудных, требующих навыка и ловкости, и потому вместо него можно обратиться к дру- гому, более простому и легкому. На горлышки двух обыкновенных бутылок насаживают каучуковые колпачки с небольшими отверстиями, наполняют бутылки чистой профиль- трованной водой и наклоняют бутылки так, чтобы выходящие из них струи сталкивались под острым углом. При этом будет заметно, что струи не только не соединяются, как можно было ожидать, а напротив, отталкиваются друг от друга. Но стоит только на некотором расстоянии поместить натертый сургуч, чтобы обе струи сразу же соединились. Замечательно, что это соединение про- исходит даже тогда, когда наэлектризованный сургуч помещается на расстоя- нии нескольких аршин! 1 Этот опыт принадлежит знаменитому английскому физику лорду Рэлею2 . — Из целого ряда многочисленных опытов с водяными струями мы оста- новимся здесь лишь на одном очень интересном опыте — именно на так 1 Здесь и далее 1 аршин ≈ 71,12 см (примеч. ред.) . 2 Джон Уильям Стретт, лорд Рэлей (1842–1919) — британский физик и механик, один из основоположников теории колебаний, лауреат Нобелевской премии по фи- зике 1904 г. за открытие инертного газа аргона (совместно с химиком Уильямом Рам- заем (1852–1916)) и за свою работу по плотностям газов (примеч. ред.) .
269 природа и люди. 1906 год называемом водяном или гидравлическом микрофоне. Как известно, микро- фонами в физике называются приборы, усиливающие весьма слабые звуки и соответствующие в акустике микроскопам. Вероятно, все знают электри- ческий микрофон Юза1 , но описываемый прибор основан на совершенно ином принципе: он гораздо проще электрического, хотя и не так удобен. Струя воды, падающая с большой силой через узкое отверстие (1/2 миллиметра) в наконечник кау чуковой трубки, направлена прямо на кау чуковую перепонку, которая натяну та на отверстие вертикально поставленной стеклянной труб- ки (толщиной в 1 сантиметр). Пока отверстие близко к упругой перепонке, никакого звука не слышно. Но при поднятии наконечника кау чуковой трубки над перепонкой, т. е. при удлинении водяной струи, слышится явственный шум. Легко понять причину этого звука: длинна я струя состоит из ряда у тол- щений и сжатий и, следовательно, надавливает на перепонку с различною силой и приводит ее в колебательное движение; короткая же струя, будучи сплошной, не колеблет перепонку, а лишь натягивает ее. Шум можно усилить, если приставить к отверстию наконечника кау чуковой трубки деревянную дощечку. Если убрать деревянную дощечку и вместо нее приставить к отверстию кау чуковой трубки обыкновенные карманные часы, то тиканье их вызовет соответствующие перерывы струи: последняя, ударяя в перепонку, сообщит ей те же колебания, но значительно усиленные. Слабое тиканье часов усилива- ется до того, что его можно слышать на другом конце обширной залы. Вместо конуса можно надевать каучуковую трубку, прикладываемую к уху, тогда звуки становятся прямо оглушительными. Остается сделать несколько технических замечаний. Вода из верхней труб- ки должна падать, как сказано, с большой силой: это достигается тем, что ре- зервуар, питающий трубку, помещается очень высоко, — если можно, аршин на 6–7 выше отверстия трубки. Далее, вода должна быть совершенно чиста, поэтому всего лу чше ее профильтровывать через вату. В качестве перепонки для стеклянной трубки хорошо может служить кау чуковая оболочка, употреб- ляемая для детских воздушных шаров. Описанный прибор принадлежит американскому физику Чичестеру Бел- лу2 , двоюродному брату Александра Грэхема Белла, изобретателя телефона3 . 1 Микрофон Юза — один из первых угольных микрофонов, впоследствии совер- шенствовавшийся многими изобретателями; был сконструирован английским и аме- риканским физиком Дэвидом Эдвардом Юзом (Хьюзом) (1831–1900) в 1877 г. (при- меч. ред.) . 2 Чичестер Александр Белл (1848–1924) — американский химик и изобретатель; сыграл важную роль в разработке улучшенных версий фонографа (примеч. ред.). 3 См. комментарий 2 на с. 260 (примеч. ред.) .
270 я. и . перельман СЕКРЕТ СОКРАЩЕННЫХ ВЫЧИСЛЕНИЙ обществе распространено мнение, будто лица, одаренные математи- ческими способностями, умеют производить умственные вычисле- ния быстрее и легче, нежели обыкновенные люди; это видно хотя бы уже по тому, что мы часто называем «математиками» людей, пора жающих нас уменьем быстро и верно делать в уме довольно сложные арифметические расчеты, например, перемножать двузначные числа. Такое мнение, однако, не имеет за собой серьезных оснований и порождено смешением совершенно разнородных способностей. Сплошь и рядом бывает, что настоящие математики, полу чившие специальное математическое образо- вание и свободно трактующие труднейшие вопросы этой науки, затрудняют- ся при производстве несложных арифметических действий; они вычисляют в уме медленно, вяло и часто ошибаются. Всем известно, что проста я торговка быстрее иного профессора сосчитает, сколько приходится сдачи с рубля и т. п. Конечно, слу чается и так , что способность к умственным вычислениям счастливо сочетается в одном лице с крупным математическим дарованием, как это мы видим на примере французского физика Ампера1 . Но такие исклю- чительные слу чаи лишь подтверждают то общее правило, что умение быстро соображать в уме не связано необходимо с математическими способностями и встречается часто у людей, вообще говоря, малоспособных к математике. Всякий школьный учитель подтвердит, что ученики, хорошо соображающие в уме, нередко в математике отстают от своих товарищей, производящих умственные вычисления медленно и неточно. Это различие между математическими способностями и искусством быстрых умственных вычислений сказывается особенно ярко, когда при- ходится сталкиваться со счет чиками-виртуозами. Таковы, например, «зна- менитые математики» Жак Иноди и Диаманди 2 , со ставившие себе своими удивительными способностями целые состояния. Ни тот, ни другой, однако, не обнаруживают крупных математических способностей в истинном значе- нии этого слова и отличаются лишь изумительною памятью, пользуясь услу- гами которой они и производят в уме сложнейшие арифметические расчеты. Иноди, например, поражал французских академиков быстрыми умственными вычислениями, когда, еще будучи странствующим музыкантом (а ранее — 1 Великий французский физик, математик и естествоиспытатель Андре-Мари Ампер (1775–1836), «Ньютон электричества», один из основоположников электродина- мики, у же в четырехлетнем возрасте был способен выполнять в уме длинные и слож- ные вычисления (примеч. ред.). 2 Итальянец Джакомо Иноди (1867–1950) и грек Перикл Диаманди (1860–?) — одни из самых известных в XIX — начале XX в. «феноменальных счетчиков», т. е . людей, обладающих способностью к быстрому счету ; выступления людей с подобными умениями были в те годы очень популярны в цирке или на эстраде (при- меч. ред.) .
271 природа и люди. 1906 год пастухом), еще не знал начертания чисел, не умел ни читать, ни писать. Но зато, как показали тщательные исследования, у него необыкновенно развита слухо- вая память, а у Диаманди — зрительная. Но и не облада я исключительною памятью названных «счетчиков», можно научиться быстро производить в уме такие вычисления, которые всякому непосвященному пока жутся прямо поразительными. Дело в том, что существует много различных автоматических и мнемонических приемов, которые значительно сокращают и упрощают вычисления. Автоматическими они должны быть названы потому, что дают возможность полу чить конеч- ный результат, не продумыва я ка ждого отдельного акта ; пользование ими не требует напряженной логической работы. Во многих случа ях прибегающий к ним даже не понимает, почему, собственно, полу чился правильный резуль- тат — этот чисто теоретический вопрос его нисколько не интересует. Приемы подобного рода широко практикуются клоунами-вычислителями, занимаю- щими цирковую публику образчиками своей быстрой сообразительности. Многие из таких автоматических приемов довольно просты, другие — срав- нительно сложные и составляют «профессиональную тайну», продаваемую за большое вознаграждение. Иноди и Диаманди, как показали исследования, при своих вычислениях также бессознательно прибегают к упрощенным приемам, которые для них тем дост упнее, что они одарены необыкновенной памятью. В настоящем очерке мы остановимся на некоторых из таких приемов, пользование которыми легко дается всякому после кратковременного упра ж- нения. Пусть дано перемножить два двузначных числа 36 × 52. «Счетчик» сразу же без заминки говорит вам результат : 1872. Как он его полу чил? Довольно просто: 52 состоит из 5 и 2; 36 умножается на 5 через деление пополам, по- лу чается 18 — это две первые цифры результата ; далее умножение 36 на 2 де- лается как обыкновенно; полу чают 72, которые и приписываются к прежним 18: 1872. Легко понять, почему это так. Умножить на 52 — значит умножить на 50 и на 2; но вместо того чтобы умножить на 50, можно половину умножить на 100 — отсюда понятно деление пополам; умножение же на 100 само дости- гается припиской 72 (36 × 2), отчего ка жда я цифра увеличивается в 100 раз (передвигается на два разряда влево). В предыдущем примере мы намеренно выбрали число 52, равное числу недель в году. Теперь понятно, отчего счетчик так быстро отвечает на вопрос : «Мне столько-то лет, сколько мне недель?» Если спрашивают не о числе недель, а числе дней, то прибегают к такому приему : половина числа лет множится на 73 и приписывается нуль — резуль- тат и будет искомым числом (эта формула станет понятна, если заметить, что 730 = 365 × 2). Если мне 24 года, то число дней получим, умножив 12 × 73 = = 876 и приписав нуль — 8760. Само умножение на 73 также производится
272 я. и . перельман сокращенным образом, о чем речь впереди. Поправка в несколько дней, про- исходяща я от високосных лет, обыкновенно в расчет не принимается, хотя ее легко ввести, прибавив к результату четверть числа лет (в нашем примере 24 : 4 = 6; общий результат, следовательно, 8760). На вопрос: «Сколько мне секунд?» также можно довольно быстро ответить, пользуясь следующей формулой: половину числа лет умножают на 63; затем т у же половину множат на 72, результат ставят рядом с первым и приписывают три нуля. Если, например, число лет 24, то для определения числа секунд поступают так: 63 × 12 = 756; 72 × 12 = 864; результат — 756 864 000. Указанными ниже сокращенными приемами умножения эти операции облег чаются до чрезвычайности, и миллионный результат полу чается очень быстро. Мы советовали бы читателю нарочно попробовать произвести то же вычисление обыкновенным путем, чтобы воочию убедиться, какая экономия во времени полу чается при пользовании указанной формулой и нижеприве- денными приемами. Как и в предыдущем примере, здесь не приняты в расчет високосные годы — ошибка, которой никто не поставит вычислителю в упрек, тем более что приходится иметь дело с сотнями миллионов. Что касается правильнос- ти формулы, то она объясняется очень просто. Чтобы определить число се- кунд, заключающихся в данном числе лет, нужно лета (в нашем примере 24) умножитьначислосекундвгоду,т.е.на365×24×60×60=31536000. Мы делаем то же самое, но только большой множитель 31 536 разбиваем на два (приписка трех нулей сама собой понятна). Вместо того, чтобы умножить 24 × 31 536, умножают 24 на 31 500 и на 36; но и эти действия мы для удобства вычислений заменяем другими, как это видно из следующей схемы: 24×31536={ 24×31500=12×63000=756000 }= 756 864. 24× 36=12× 72= 864 Теперь остается лишь приписать три нуля — и имеем искомый результат : 756 864 000. Выше мы сказали, что для производства тех простейших действий, на кото- рые распадается ка ждый сложный акт, также имеются упрощенные способы. Некоторые из них, будучи весьма несложны и удобоприменимы, настолько об- легчают вычисления, что мы совет уем читателю вообще запомнить их, чтобы пользоваться при обычных расчетах. Таков, например, прием перекрестного умножения, весьма удобный при умножении двузначных чисел. Пусть дано перемножить 24 × 32; мысленно располагаем их по следующей схеме, одно под другим: 24 |×| 32
273 природа и люди. 1906 год Теперь последовательно производим следующие действия: 1) 4 × 2 = 8 — это последняя цифра результата. 2)2×2=4;4×3=12;4+12=16;6—предпоследняяцифрарезультата; 1 — запоминаем. 3) 2 × 3 = 6, да еще оставшаяся единица, имеем 7 — это первая цифра результата. Известны все цифры произведения: 7, 6, 8 — 768. После непродолжительного упражнения прием этот усваивается очень легко. Другой способ, состоящий в употреблении так называемых «дополнений», удобно применяется в тех слу чаях, когда перемножаемые числа близки к 100. Предположим, что требуется перемножить 92 × 96. «Дополнение» для 92 до 100 будет 8, для 96 — 4 . Действие производят по следующей схеме: дополнения: 8 и 4 множители: 92 × 96. Первые две цифры результата получают простым вычитанием из множите- ля дополнения множимого или наоборот ; т. е . из 92 вычитают 4 или из 96 — 8. В том и другом слу чае имеется 88; к этому числу приписывают произведение дополнений 8 × 4 = 32. Полу чается результат 8832. Что полученный результат верен, наглядно видно из следующей строки, разъясняющей описанный прием: 92×96={ 88×96=88×(100–4)=88×100–88×4 }= 8832. 4×96= 4×(88+8)= 4× 8+88×4 (уничтожаются) Существует также прием для сокращенного умножения трехзначных чи- сел; он также сберегает много времени, но применение его сложнее и требует некоторого умственного напряжения, так как приходится одновременно дер- жать в уме несколько цифр. Пусть дано перемножить 432 × 356. Располагаем их мысленно по следую- щей схеме: Теперь, переходя мысленно по средней линии звезды справа налево, про- изводят последовательно следующие действия: 1) простое умножение: 2 × 6 = 12; 1 — в уме; 2 — первая (справа) цифра результата.
274 я. и . перельман 2)Перекрестноеумножение:2×5=10;3×6=18;10+18=28;прибав- ляя оставшуюся ранее единицу, имеем 29; 2 — в уме; 9 — вторая справа цифра результата. 3) Перекрестное умножение по трем направлениям: 5 × 3 = 15; 3 × 2 = 6; 6×4=24;15+6+24=45,даещепрежняя2,имеем47;4—вуме,7 —третья цифра результата. 4)Перекрестноеумножение:3×3=9;4×5=20;9+20=29,даеще 4 прежних, имеем 33; 3 — в уме, 3 — четверта я (справа) цифра результата. 5) Простое умножение: 4 × 3 = 12, да еще оставшаяся 3, имеем 15 — пер- вые две цифры результата. В окончательном результате полу чаем 153 792. Подобного рода приемами и пользуются «счетчики»; они никогда не оперируют непосредственно с теми огромными числами, которые им да- ются, а всегда расчленяют сложное действие на ряд более простых, которые и выполняются сокращенными способами; слу чай подобного расчленения мы видели выше на примере определения числа секунд в заданном числе лет. К упрощенным приемам прибегают также и при сложении и вычитании боль- ших чисел. Пусть нужно сложить 424 112 и 321 216; вместо того чтобы произ- водить действие по разрядам цифра за цифрой, как это делается обыкновенно, счетчик представляет себе числа написанными так: 42 |41 |12 321216 исразускладывает12+16;41+12ит.д. Понятно, что это значительно ускоряет вычисление; другие разбивают числа на группы по три цифры; Иноди, например, всегда заставляет дикто- вать ему цифры группами, по 3 в ка ждой. Вычитание производится таким же образом. На этом мы закончим перечисление сокращенных способов вычисления 1 . Их, конечно, гораздо больше, но уже сказанного достаточно, чтобы показать всю неправильность смешения математического дарования со способностью быстрых умственных вычислений — это две совершенно разнородные спо- собности. «Счетчик» — не математик, каким бы виртуозом он ни был; его интеллект, его логика почти не у частвуют в производстве самых удивительных расчетов 2 . 1 О сокращенном умножении на 9, на 11 и др. мы не упоминаем, так как способы эти указываются в школьных курсах арифметики. 2 В своих последующих работах Я. П. неоднократно возвращался к теме быстрого устного счета — см. книги «Занимательная арифметика» (гл. VI), «Занимательная алгебра» (гл. III), брошюру «Быстрый счет : тридцать простых приемов устного сче- та» и др. (примеч. ред.) .
275 природа и люди. 1906 год РАДИЙ И ЗАГАДКА ЖИЗНИ (Научный фельетон) РХИМЕД, открыв законы действия рычага, сказал: «Дайте мне точку опоры, и я подниму Землю». Современный биолог в соот- ветствии с этим мог бы сказать: «Дайте мне клеточку, и я объясню вам загадку жизни». Успехи биологии так велики, что исчерпываю- щее знание процессов, происходящих вну три микроскопической клеточки, повлекло бы за собой раскрытие тайны всей органической жизни. Для биоло- га нет разницы между царем природы — человеком и жалким червем: и тот, и другой лишь воплощение одного и того же, по существу, процесса жизни, до крайности разнообразного в своих проявлениях. Все звенья бесконечной органической цепи происходят из зародышевой клеточки, которая таким образом является исходным пунктом развития каждого отдельного организ- ма ; кроме того, все процессы в высокоразвитых живых существах представля- ют собой лишь усиление и видоизменение основных, элементарных свойств клеточки, котора я, следовательно, является единственной истинной носи- тельницей жизни. Неудивительно поэтому, что весь интерес современного биолога, стремя- щегося разгадать глубочайшую сущность жизненного процесса, сосредоточи- вается на клеточке — этом мельчайшем атоме органического мира. Много- численные исследования показали, что уже эти простейшие образования представляют собой довольно высокоразвитые организмы и что так называе- мые элементарные процессы жизни гораздо сложнее, чем предполагали ранее. Далее, наряду с этим удалось показать, что многие явления, считавшиеся прежде свойственными исключительно простейшим организмам как живым существам, — су ть процессы чисто механические и их да же можно воспроиз- вести искусственно. Это дало начало особому направлению в биологической науке, так называемому механическому у чению, или мехнизму, по которому жизнь в конечном счете может быть сведена к более или менее сложным ком- бинациям простых физико-химических и механических сил. Однако, несмотря на большой успех, это у чение не оправдало возлагавшихся на него надежд: ему пока не удалось свести все без остатка биологические явления на механи- ческие; всегда оставался некоторый x, который не поддавался механическому истолкованию — к вящему торжеству приверженцев другого биологического направления, витализма. Витализм (или, собственно, неовитализм), которо- го придерживаются многие видные у ченые, в противоположность мехнизму утверждает, что отнюдь не все явления жизни сводимы к физико-химическим процессам, и что глубочайша я сущность жизненного процесса есть нечто столь же первоначальное и самодовлеющее, как движение или мышление. Пропасть между безжизненным комком белкового вещества и живой, питающейся, рас- тущей, размножающейся и умирающей протоплазмой по-прежнему остается не перейденной. Все попытки перекинуть мост через эту пропасть до сих пор
276 я. и . перельман не увенчивались успехом, и старое гарвеево 1 изречение, что «все живое про- исходит от живого», сделалось почти аксиомой (по крайней мере в пределах нау чного наблюдения). Попытки воспроизвести жизнь лабораторным пу тем встречаются в современной ученой среде с улыбкой, как ребяческое времяпре- провождение, равноценное по своему нау чному значению с такими заведомо безнадежными предприятиями, как стремление открыть жизненный эликсир и найти философский камень. Но вот приходит известие, способное вновь взволновать успокоившееся море нау чной мысли, воскресить старые, забытые и, казалось, окончательно решенные споры о самопроизвольном зарождении, окрылить оставленные надежды; перед изумленным взором естествоиспытателя, без чуда, без вме- шательства сверхъестественных сил, из мертвого вещества созидается жизнь, конечно, элементарная — но все же жизнь. Если это сенсационное известие подтвердится, то под прежними, казалось, незыблемыми теориями разрушит- ся фундамент, и в биологии начнется нова я эра. В чем же, однако, дело? Ни больше ни меньше как в том, что с помощью радия — этого чудесного детища XX века, совершившего почти целый пере- ворот в науке, — удалось будто бы вызвать явления жизни в стерилизованном бульоне 2 . И если бы сообщение шло не из вполне авторитетного источника, если бы названные явления не наблюдались опытными и добросовестными экспериментаторами — то никто не обратил бы ни малейшего внимания на столь невероятное известие. История открытия такова. На последнем съезде естествоиспытателей в Бреславле 3 д-р Зальцман и его сотрудница г-жа Танглова сделали сообщение, которое было сначало встречено совершенно равнодушно и даже, ввиду его необычайности, не без усмешек. Названным лицам, по их словам, удалось с помощью радия вызвать появление особых образований, походивших по внешности на мох или на водоросли и вообще имевших во многих отношени- ях сильное сходство с органическими существами. Независимо от них англий- ский ученый Бурке также наблюдал появление под действием радиевых лу чей образований, не только по внешности, но и по вну тренним особенностям своим носивших все признаки живых организмов. Д-р Бурке уже в течение многих лет работал над вопросом о самопроиз- вольном зарождении организмов; он тщательно изучал химию цианистых соединений, где, по мнению Пфлюгера4 и других авторитетов, лежит ключ 1 Уильям Гарвей (1578–1657) — английский медик, основоположник физиологии и эмбриологии (примеч. ред.) . 2 Я. П. с недоверием относится к излагаемой новости, и не зря — никакого научного подтверждения она со временем так и не полу чила (примеч. ред.). 3 Бреславль (нем. Бреслау) — ныне Вроцлав (Польша) (примеч. ред.). 4 Эдуард Фридрих Вильгельм Пфлюгер (1829–1910) — немецкий физиолог, занимав- шийся в основном вопросами физиологии нервной системы, дыхания, кровообраще- ния и обмена веществ (приме ч. ред.).
277 природа и люди. 1906 год к разгадке этой тайны; занявшись, наконец, изу чением радиоактивных ве- ществ, он сделал свое замечательное открытие. Опыты Бурке состояли в следующем. Соли радия в незначительном ко- личестве вводились в стеклянную трубочку, наполненную мясным бульоном или раствором желатина, как это делается при культуре бактерий, — и спустя некоторое время в бульоне появлялись существа, весьма сходные с бакте- риями. Само собою разумеется, что были приняты все меры предосторож- ности, чтобы устранить всякое постороннее влияние на исход опыта. Трубки с бульоном и радием тщательно стерилизовались (т. е. освобождались от прису тствия живых зародышей) при повышенной температуре и сильном давлении. Контрольные трубки, во всем сходные с первыми, но лишенные радия, не обнаруживали никаких следов бактерий, в то время как в трубках с радием явственно различались шарообразные комки, совершенно сходные с некоторыми видами бактерий. От настоящих бактерий они отличались лишь тем, что расплывались и растворялись в чистой воде и что при при- вивке размножались значительно медленнее. Замечательно, что культуру их можно развести и в бульоне, лишенном радия, и они продолжают не только существовать, сохраняя свою форму, но и размножаться. Под микроскопом они обнаруживают все признаки живых организмов, т. е . расту т, и, достигнув известных размеров (приблизительно 0,001 миллиметра), делятся на две и бо- лее клеток. Предположение, что это особого рода кристаллические образо- вания (как, например, видоизменения так называемых белковых кристаллов) не выдерживает критики, что было показано одним известным английским минералогом. В то же время, однако, это и не бактерии. По мнению д-ра Бурке, это совершенно своеобразные создания, принадлежность которых к живым существам обладает высокой степенью вероятия. Профессор Бурке далее предполагает сделать следующий опыт. В трубочку со стерилизованным бульоном будет введена вместо солей радия обыкновен- на я земля, предварительно, конечно, освобожденная от зародышей. Трубку эт у он предполагает поместить в надежное место, например в Британский музей, и так как доказано, что частицы всякой почвы обладают всегда весьма слабой степенью радиоактивности, то возможно, что спустя ряд десятилетий или да же столетий в трубке появятся упомяну тые выше радиобы (микробы, порожденные радием); будущие потомки наши смог у т быть свидетелями по- явления живых существ при нормальных условиях соприкосновения земли с питательной жидкостью. При всем том, однако, следует заметить, что открытие английского химика не скоро еще заслужит общее признание в ученом мире и, конечно, прежде всего ввиду его экстраординарной важности, первостепенного значения для всей науки. Есть здесь и другие обстоятельства, предостерегающие у ченых от излишней доверчивости и поспешных заключений. Непонятно, напри- мер, каким образом радий может вызвать образование живых существ, если известно, что он умерщвляет бактерии и сильнейшим образом разрушает
278 я. и . перельман животные ткани. Затем, по мнению многих у ченых, замечаемое у «радиобов» размножение едва ли представляет собой настоящий процесс биологического размножения; скорее всего, это новообразование из окружающей среды под влиянием лучей радия, испускаемых первичными «радиобами»; ведь извест- но, что радиоактивные свойства легко передаются другим телам (наведенная или индуктированная радиоактивность), от которых мог ут быть перенесены в свою очередь на новых носителей и т. д . Делались и другие возражения, оставляющие под сомнением принадлежность «радиобов» к живым сущест- вам — возра жения, встреченные контрвозра жениями из противного лаге- ря, — так что полного единодушия во взглядах пока еще нет. Итак, вопрос о самопроизвольном зарождении под влиянием радиевых лу чей остается открытым до новых, более обстоятельных опытов. Чем ва ж- нее открытие, тем к большей осторожности оно обязывает у ченого, и легко понять поэтому, отчего сообщение английского химика встречено с такою ле- дяною холодностью и предубеждением: ведь речь идет ни больше ни меньше как о целом перевороте в мировоззрении, о новой эре в истории человеческих знаний. Поживем — увидим, как говорят французы, а пока поу чительно отме- тить, что радий, который, едва успев выйти из лаборатории Кюри 1 , перевер- нул чуть ли не вверх дном все основные теории физики и химии, является не меньшим революционером и в области биологии, посяга я на ее священней- шие и, казалось, неотъемлемые приобретения. НОВЫЕ ДАННЫЕ О ПРОИСХОЖДЕНИИ ВИДОВ (Научный фельетон) ЕПЕРЬ часто приходится слышать, что в области биологии прошло время великих открытий и что все последующее развитие биоло- гических наук может состоять лишь в добросовестном накопле- нии фактов и дальнейшем укреплении на занятых уже позициях. Едва ли такой взгляд верен. Не говоря уже о шаткости каких-бы то ни было предсказаний подобного рода — физика и химия в последние годы блестяще опровергли аналогичные пророчества в их области — сама жизнь науки идет вразрез с названной теорией. Наше время не менее других эпох богато крупными открытиями в области биологии — надо только иметь глаза, чтобы видеть. Недавно на страницах нашего журнала читатели познакоми- лись с поразительными фактами зарождения жизни под влиянием радиевых 1 Элемент радий был открыт в 1898 г. французскими физиками, лауреатами Нобе- левских премий Пьером Кюри (1859–1906) и его женой Марией Склодовской-Кю- ри (1867–1934) (примеч. ред.).
279 природа и люди. 1906 год лу ч ей 1; теперь мы познакомим читателя с другим замечательным открытием в биологии, хотя и не столь сенсационным, но зато лу чше доказанным и не оставляющим места сомнениям. Речь идет об успешных опытах искусствен- ного выведения новых органических форм, в данном слу чае — бабочек: экспе- риментатор, не выходя из своей лаборатории, произвольно меняет нормаль- ный процесс развития насекомого и полу чает новые формы, либо живущие на далеком севере или юге, либо жившие лишь в давно прошедшие времена и ныне вымершие, либо же, наконец, еще имеющие только народиться в от- даленном будущем. Разве это не настоящее чудо — так властно перест упать пределы пространства и времени! Разве не истинное волшебство — до такой степени овладевать жизненным процессом, чтобы воскрешать биологическое прошлое современных животных форм и провидеть их будущее! Но оставим область общих рассуждений и обратимся к тем поразитель- ным фактам, которые открывают перед нами столь обширные горизонты. У высших животных почти никогда не приходится наблюдать полного сходства между представителями одного вида; но по мере того как мы спус- каемся по ступеням органической лестницы к низшим представителям животного царства, отдельные экземпляры у трачивают свои индивидуаль- ные черты, и сходство между особями одного вида часто бывает полное. Так , например, если взять несколько десятков или да же сотен гусениц обык- новенной крапивницы и выждать их полного превращения в бабочку, то все полученные индивиды окажу тся тождественными в мельчайших деталях ри- сунка. Однако если станем сравнивать экземпляры одного вида, но различного происхождения, например северные видоизменения малой крапивницы (Vanessa urticae var. polaris) с сардинской представительницей того же вида (V. ѵаг. ichnusa), то увидим заметную разницу как во внешней форме, так и, главным образом, в окраске — более темной у северных крапивниц. С недавнего времени открыта была возможность искусственным путем добиваться этих изменений. Первые опыты такого рода принадлежат немец- кому у ченому Штандфусу2 , который достиг возможности произвольно пре- вращать среднеевропейские формы в их южные и северные разновидности; 1 В фельетоне Я. П. «Радий и загадка жизни» (см. с . 275–278 настоящего издания и приведенные там комментарии). В самом начале XX в. об опасности радиоактивного излучения, о вреде для здоровья, о вызываемых им мутациях почти ничего еще не знали, наоборот — ожидали от ра- диации самых непредсказуемых чудес во всех областях науки и техники. Доходило до того, что соединения радия в целебных целях подмешивали в зубные пасты и косме- тические кремы, в минеральную воду и шоколадные батончики, в хлеб и мороженое, что со временем неизбежно приводило к несчастным слу чаям (примеч. ред.) . 2 Макс-Рудольф Штандфус (1854–1917) — немецкий энтомолог и биолог, наиболее известный своими опытами над гибридизацией и над влиянием температуры окру- жающей среды на развитие бабочек (примеч. ред.) .
Рис. 1. a — малая крапивница; b — северная разновидность, выведенная на холоде; с — южная разновидность; d — форма, полученная при сильном понижении температуры 280 я. и . перельман вместе с тем он открыл также, какие факторы играют первостепенную роль в происхождении новых видов. В общих чертах способ немецкого зоолога состоит в том, что куколка подвергается продолжительному действию повышенной или пони- женной температуры, чем изменя- ется нормальное течение процесса развития бабочки. Ход опытов таков. Куколки берутся совершенно свежие, т. е . немедленно же по окуклении, и помещаются в ящик, покрытый плотною проволочною сеткой (сплошна я покрышка затруднила бы вентиляцию). Ящик с содержимым вносится в ледник или ледяной шкаф, где температура поддерживается на высоте 4°–6°C — и оставляется на несколько недель в полном покое. При такой низкой температуре процесс превращения сильно замед- ляется, но по внесении в комнат у снова ускоряется, и после 2 недель пребывания в нормальной (комнат- ной) температ уре из куколок выходят бабочки, но уже с другой окраской и рисунком, нежели у их родителей. Если такой опыт производился над куколками среднеевропейской малой крапивницы (рис. 1), то по- лучается ее северна я разновидность, встречающаяся в Лапландии и Север- ной Азии (рис. 1, b) и отличающаяся более темной окраской. Гораздо бóльшие изменения наблюдаются у траурницы (рис. 2); на прилагае- мом рисунке буквою c обозначена искусственно полу ченна я форма, отличающа яся от обыкновенной бóльшими размерами синих пятен и менее широкой желтой каймой по кра ям крыльев. Замечательно, что
Рис. 2. a — траурница; b — «будущая форма»; с — форма, выведенная на холоде; d — форма, выведенная в тепле 281 природа и люди. 1906 год такой разновидности в настоящее время нет ни в северных странах, ни вообще где бы то ни было на земном шаре. Тем не менее, по имеющимся в науке данным, эта искусственно полученна я форма некогда существо- вала на Земле — именно в прежние геологические эпохи, и впоследствии вымерла. Таким образом, перед нами в полном смысле слова живое ископае- мое! И вообще следует заметить, что описываемые опыты часто доставля- ют факты, в высшей степени интерес- ные для палеонтологии насекомых, т. е . для науки о древнейшей истории этих животных форм. Так, у выведен- ных при подобных условиях новых форм бабочки «павлиний глаз» на- блюдается сходство с малой крапивни- цей, что указывает на происхождение первой от последней (это подтвержда- ется и другими данными). Мы имеем, таким образом, воз- можность из г усениц среднеевропей- ских бабочек выводить их северные разновидности и да же наглядно вос- станавливать древнейшую историю этих бабочек, получа я из современных нам г усениц давно вымершие фор- мы. Мало того: аналогичным путем можно искусственно вывести и более южные формы, для чего окуклившую- ся г усеницу помещают в температ уру 37°–39°C. При столь повышенной температ уре процесс развития сильно ускоряется, так что уже спустя 3–4 дня можно перенести куколку в обык- новенную комнатную температуру, после чего выходят совершенно новые формы бабочек. Прибор, предназ- наченный для этой цели, несложен. Куколки прикрепляются к дощечке, помещающейся в стеклянную банку,
282 я. и . перельман которую покрывают стеклянной же пластинкой. Под банкой помещается горелка, поддерживающа я внутри прибора постоянно одну и ту же темпера- туру, измеряемую находящимся в банке термометром; вентиляция соверша- ется через отверстия, проделанные в стеклянной пластинке, а необходимая степень влажности достигается испарением воды, налитой на дне банки, или намоченной губкой. В таком приборе упомянутый выше профессор Штандфус полу чал из куколок среднеевропейских бабочек их тропические и вообще южные разновидности. Так , из куколки «павлиньего глаза» выходила бразильская форма этого вида (рис. 2, a); обыкновенная малая крапивница давала разновидность, живущую на Корсике и Сицилии. Кроме того, и здесь получались формы совершенно но- вые, нигде не существующие и, по-видимому, еще никогда не существовавшие; их надо рассматривать как будущие виды, которым еще предстоит народиться. Для тех любителей-естественников, которые пожелали бы сами занять- ся подобными опытами, считаем нелишним сделать несколько замечаний. При низкой температ уре опыты удаются лишь тогда, когда вла жность в по- мещении не слишком велика ; наоборот, в опытах второго рода, т. е. при по- вышенной температ уре, необходимо избегать чрезмерной сухости. В первом слу чае куколки легко покрываются плесенью, во втором — засыхают ; сло- вом, — погибают и в том, и в другом слу чае. Для избежания этого необходимо в ледяных шкафах поддерживать усиленную вентиляцию, а в нагревательных аппаратах — достаточно обильное испарение. Но и при соблюдении указан- ных условий опыты не всегда бывают успешны. Мы уже говорили, что куколки должны быть совершенно свежи, т. е . взяты непосредственно по окуклении. При пользовании старыми куколками бабочки хотя и получаются, но у них не наблюдается никаких отклонений от нормы; отсюда ясно, что ненормальные температ урные условия оказывают свое действие лишь в начальной стадии процесса превращения и остаются без всякого влияния на процесс развития, если захватывают его в середине. Профессор Штандфус не ограничился вышеупомянутыми опытами и вел свои исследования далее, подверга я куколки самым низким и высоким температ урам, какие только они способны выносить, не утрачива я жизне- способности. Низшей температурой является несколько градусов мороза, высшей 42–46°C ; да и то при этих опытах куколки подвергались крайностям холода или тепла всего лишь на несколько часов в день, остальное же время оставались в комнатной температуре. При этом замечено, что в то время как умеренное понижение (до 3–4°C) или повышение температ уры вызывает противоположные следствия, крайние (в указанном смысле) изменения тем- перат урных условий производят почти одинаковое действие; отсюда, между прочим, следует, что в опытах последней категории существенную роль играет не температ ура как таковая, а нечто другое. При столь исключительных условиях температ уры наблюдались чрез- вычайно резкие уклонения от нормального развития и полу чались формы,
283 природа и люди. 1906 год настолько отличные от материнской, что непосвященный никогда не сочтет их потомками одних и тех же производителей. Так, на рис. 1 буквою d обо- значена форма, полу ченна я при сильном понижении температуры; отличие ее от первоначальной резко бросается в глаза: многие черты узора исчезли бесследно, многие слились между собой, третьи появились вновь. Подобную же метаморфозу у траурницы мы видим на рис. 2, b; ясно заметно отличие как от современной формы a, так и от упомянутой выше древней разновиднос- ти c. Но все три формы произошли из совершенно одинаковых яиц ; они — родные сестры по крови, и своими резкими различиями обязаны исключи- тельно неодинаковым условиям развития. Хотя опыты производились пока только с бабочками, но едва ли нужно доказывать, какое важное значение имеют они для науки: факты сами крас- норечиво говорят за себя. Вся теория происхождения видов обогащается не только ценными фактами, но и новым опытным методом исследования, пло- дотворность которого не может подлежать сомнению. ПОУЧИТЕЛЬНОЕ ЗАБЛУЖДЕНИЕ (Научный фельетон) Е ОШИБАЕТСЯ лишь тот, кто ничего не ищет, и нет ничего удиви- тельного, что и в науке возможны ошибки и заблуждения. Но научные ошибки нередко высокопоучительны; недаром говорят, что наука движется вперед через цепь заблуждений: это следует понимать в том смыс- ле, что всякое ошибочное заключение не лишено известного рода нау чной ценности и поучительности для вдумчивого ума. В настоящей беседе мы оста- новимся на одной нау чной ошибке самого последнего времени, — именно, на открытии профессора Лёба1 в области искусственного оплодотворения. На этом примере мы, между прочим, наглядно убедимся, как строго следует различать в науке факт и его истолкование, данные опыта и их теоретическое освещение. Открытие американского физиолога Лёба произвело большую сенсацию в науке и заставило о себе говорить и физиков, и биологов. Сущность откры- тия состоит в том, что ему удалось искусственным путем вызывать развитие яиц низших животных. Среди публики, как и среди ученых, это открытие было истолковано в том смысле, что Лёбу удалось свести процесс оплодот- ворения к чисто физическим явлениям. Мы увидим ниже, в чем состоит не- правильность такого заключения, но прежде скажем несколько слов о самом открытии Лёба. 1 Жак Лёб (1859–1924) — немецкий и американский физиолог и биолог, лидер меха- нистического направления в зоопсихологии, автор учения о тропизмах (примеч. ред.) .
284 я. и . перельман В своих первых работах, относящихся к 1899 г., Лёб описывает опыты с неоплодотворенными яйцами морских ежей — яйцами, которые превраща- лись в личинку, после того как они на 2 часа помещались в раствор хлористого магния в морской воде. Дальнейшими опытами ему удалось доказать, что существенную роль играет здесь не столько химический состав соли, сколько чисто физический фактор, именно — так называемое осмотическое давление раствора; это физическое состояние среды вызывает в составе яйца известные изменения, которые как бы дают толчок дальнейшему развитию яйца в личинку. Далее Лёб повторял свои опыты с яйцами одного вида кольчатых червей Ghaetopterus и нашел, что в этом случае искусственное оплодотворение может быть достигнуто двояким пу тем. Первый способ тот же, что и при оплодотво- рении яиц морского ежа, т. е. действие усиленного раствора магниевой соли (Лёб называет этот способ «осмотическим оплодотворением»). Другой же способ — «химическое оплодотворение» — состоит в качественном изме- нении состава морской воды, во введении новых, обычно отсу тствующих в ней солей. Так, оказывается достаточным прибавить небольшое количество хлористого калия, чтобы вызвать развитие яйца в личинку ; если же прибавить такое же количество поваренной соли (которая всегда содержится в морской воде), то никакого эффекта не наблюдается. На основании подобного рода опытов Лёб пришел к заключению, что нормальный физиологический процесс оплодотворения представляет собой явление физико-химического характера и, следовательно, ныне загадка опло- дотворения, занимавшая умы уже древних у ченых, освобождается от своей таинственной оболочки; это просто механическое явление, правда, довольно сложное, но все же механическое, не представляющее ничего загадочного. Если бы такое заключение было верно, то открытие Лёба следовало бы считать эпохой в истории биологии, одним из величайших ее завоеваний. Однако, как сейчас увидим, выводы Лёба страдают тем же недостатком, который свойст- вен большей части доводов в пользу механического истолкования жизненных явлений: они чересчур поспешны и основаны на внешней стороне явления, не захватыва я его вглубь, не каса ясь его сокровенной сущности. Известный германский биолог Гертвиг1 в одном из последних заседаний Берлинской Академии наук прочел доклад, посвященный оценке значения открытия Лёба ; ниже мы и передаем вкратце содержание этого доклада. По мнению этого авторитетного у ченого, заключение Лёба относительно механического характера процесса оплодотворения ошибочно и является результатом смешения настоящей причины явления с сопутствующими ей побочными условиями. У яиц большинства животных наглядным, видимым следствием оплодотворения является непосредственно за ним начинающий- ся процесс развития. Однако более тщательное исследование показывает, 1 Оскар Гертвиг (1849–1922) — немецкий зоолог, известный как убежденный кри- тик теории эволюции (примеч. ред.) .
285 природа и люди. 1906 год что развитие зародыша представляет собой в данном слу чае лишь особого рода сопутствующее явление, отнюдь не необходимое и нередко отсутствующее. Так , за оплодотворением зимних яиц водяной блохи (дафнии) и травяного клопа наст упает период покоя, длящийся несколько месяцев. В растительном царстве это явление выст упает еще рельефнее; здесь у водорослей, например, или у некоторых видов грибов результатом оплодотворения являются так называемые «покоящиеся споры», которые остаются без изменения нередко в продолжение многих лет и лишь затем начинают развиваться. То же наблю- дается и у инфузорий. Словом, как показывают многочисленные примеры, развитие зародыша не есть прямое следствие оплодотворения и должно быть рассматриваемо как нечто, при известных условиях следующее за этим яв- лением. На этом основании Гертвиг у тверждает, что опыты Лёба, произведшие та- кой переполох в науке, не только не объясняют процесса оплодотворения, но весьма мало да же содействуют частичному раскрытию этой тайны. Они рас- ширяют лишь наши знания о тех явлениях, которые способны вызвать в яйце усиленное деление клеток, — деление, ведущее к развитию зародыша, часто неполному и ненормальному. В опытах Лёба начиналось дробление лишь большей или меньшей части всех клеток яйца; к тому же по истечении извест- ного промежу тка времени это искусственно вызванное развитие останавлива- ется, и зародыш умирает, не успев развиться. Чтобы показать, как мало опыты Лёба могу т притязать на раскрытие со- кровенной сущности процесса оплодотворения, Гертвиг приводит следующий остроумный пример. Представим себе какой-нибудь сложный механический прибор, например карманные часы, правильный ход которых обусловлен из- вестным напряжением упругой пружины и точным соотношением размеров целой системы сцепленных колес. Если подобный деликатный механический прибор не действует (т. е . часы не ходят), то это может зависеть от чрезвычайно различных и притом крайне незначительных причин, например, от песчинки, слу чайно застрявшей между зубцами какого-либо колеса, от недостаточной упругости пружины, представляющей собой движущую силу прибора, или каких-нибудь иных причин, которых можно вообразить очень много. Какова бы эта причина ни была, можно весьма различными механическими воздейст- виями снова привести остановившийся механизм в действие. Но все же одно голое знание этих механических воздействий не составит еще объяснения дви- жения часов; ребенок, заводящий часы, не имеет представления о механизме их действий: он знает лишь, что без завода они остановятся. То же самое можно сказать и о несравненно более сложном живом ме- ханизме, о жизненном процессе, представляющем собой сочетание самых разнообразных физических, химических и биологических явлений. Одним из важнейших свойств клеточного организма является способность его раз- множаться делением, подобно тому, как основное свойство часов — указывать время посредством стрелок. Наст упит ли деление клеток (яйца) или нет —
286 я. и . перельман это зависит от многих условий и сопутствующих обстоятельств, от причин весьма незначительных по сравнению с происходящими внутри клеточного организма сложными явлениями. Мы можем этот процесс деления, для кото- рого вну три клеточки уже все готово, вызвать весьма различными причинами, и при всем том ничего или почти ничего не узнать ни о характере воздейст- вия самой нашей причины, ни о природе сил, действующих вну три клетки. Нам дана лишь одна гола я наличность факта и ничего больше. Все подобные факты расширяют лишь наши знания о характере воз- действий различных агентов — механических, химических, температ урных и т. п. — на живую ткань, но отнюдь не дают еще оснований сводить явление дробления клеток, процесса оплодотворения и др. к простой совокупности одних физико-химических явлений. Загадочный сфинкс жизни по-прежнему хранит глубокое молчание... ПЕРВЫЙ ГРАЖДАНИН СОЕДИНЕННЫХ ШТАТОВ (К 200-летию со дня рождения Б. Франклина) «Он похитил молнию у неба и скипетр у тирана» О СЛОВАМ юмориста Марка Твена, вся жизнь и деятельность Бенд- жамина Франклина была направлена единственно к тому, чтобы био- графией его впоследствии стыдили ленивых детей целого мира. В этом остроумном замечании верно то, что в истории нового времени трудно найти биографию более поучительную, нежели жизнеописание великого американ- ца. Его изумительно широка я и плодотворна я общественная деятельность, его крупные нау чные заслуги, великий светлый ум, глубокая, многосторонняя эрудиция и благородный нравственный облик делают этого человека каким- то титаном духовных сил, напоминающим скорее художественный образ, чем реальную личность. Печать гения лежит на всем, к чему ни прикасался этот удивительный человек. Работает ли в типографии — он возводит печатное дело на небы- валую высоту ; берется ли за издание газеты — он превращает ее в образец общественного органа, которому подражает вся Америка; насаждает ли про- свещение — он добивается того, что во всех американских колониях широко разливается волна самообразования, вырастают научные клубы, библиотеки, школы. Принимается ли за нау чные изыскания — он в самой молодой, еще совершенно не разработанной области знания делает блестящие открытия и высказывает мысли, на целое столетие опережающие его современников. Бенджамин Франклин, 17-й сын в многочисленной семье небогатого английского эмигранта-ремесленника, родился в Бостоне 17 января 1706 г. В детстве он помогал отцу в его ремесле — изготовлении сальных свечей
Бенджамин Франклин 287 природа и люди. 1906 год и мыла, затем обучался различным мастерствам, пока не остановился на профессии наборщика. Работа я в качестве у ченика при типографии своего старшего брата, он в часы отдыха неу томимо трудился над своим развитием и 15-ти лет уже сотрудничал в небольшой газете, издававшейся его братом, — сотрудничал сначала тайно, потому что никто бы не стал рассматривать ста- тей, написанных типографским у чеником. Слу чай открыл, что интересные и остроумные статейки, подкидываемые кем-то по ночам, принадлежат перу молодого Бенджамина — и тогда весь Бостон заговорил о юном публицисте. С тех пор Бенджамин стал чаще писать в газете, а во время ареста его брата даже самостоятельно вел ее на правах издателя. Но грубый и завистливый брат Бенджамина вскоре заставил своего соперника покинуть место в его типографии и искать работу в других городах. Прибыв в 1823 г. семнадцати- летним юношей в Филадельфию, он работал здесь некоторое время в одной типографии, а затем по совет у местного г убернатора отправился в Лондон, чтобы в совершенстве изу чить печатное дело. В Лондоне Франклин пробыл 11/2 года, успев приобрести солидные знания в своей профессии. Вернувшись снова в Филадельфию к прежнему хозяину,
288 я. и . перельман он в короткое время оборудовал типографию по лондонскому образцу, а вскоре совместно со своим богатым приятелем основал в том же городе новую типографию. Приятель Франклина оказался плохим помощником и предложил своему компаньону откупить у него типографию в полную соб- ственность. Так как заказов было очень много, благодаря высокому качеству работы, то Франклин довольно скоро выплатил требуемую сумму и стал вполне самостоятельным владельцем превосходно обставленного печатного заведения. К тому времени 23-летний Франклин был уже женат на девушке, доставив- шей ему полное семейное счастье. Обеспеченный материально и ведя весьма скромную жизнь, Франклин весь свой досуг посвящал общественной деятель- ности и нау чным изысканиям. Первым общественным начинанием его было учреждение кружков для самообразования, так называемых «юнт». С легкой руки Франклина во всех американских колониях возникло множество таких юнт, духовное руко- водство над которыми принадлежало их основателю. За юнтами последовали общественные библиотеки, где за небольшую плат у мог пользоваться книгами всякий желающий. Это у чреждение было совершенно ново не только в Аме- рике, но даже и в Европе, где до Франклина существовали лишь дост упные немногим государственные и частные книгохранилища. Франклина можно считать также родоначальником американской прессы. Издававша яся им в Филадельфии газета пользовалась небывалым распро- странением и служила образцом для подражания; до Франклина американцы не знали, что такое серьезна я политическая газета. Франклин обладал редким публицистическим дарованием; его остроумные памфлеты на обществен- ные темы читались всей Америкой и полу чили известность да же в Европе. Надо заметить, что большинство американских колонистов состояло из сектантов, покинувших Англию из-за религиозных гонений; Франклин же от- личался свободомыслием в вопросах веры, а при таком условии пользоваться авторитетом у нетерпимых сектантов было нелегко. Однако оба ятельна я лич- ность Франклина и свойственный ему политический такт сделали то, что имя его произносилось с уважением в самых разнообразных слоях американского общества. Юнты и газета доставили Франклину широкое влияние на общественное мнение, и он употреблял это влияние на то, чтобы постоянно пробуждать в своих соотечественниках дух общественной самодеятельности. Он начал с самых скромных предприятий — устройства тротуаров в Филадельфии, учреждения полиции, вольного пожарного общества. Затем, благодаря опять- таки Франклину, учреждается на общественные средства первый госпиталь и первое в Америке высшее учебное заведение — Академия, существующая еще и в настоящее время под именем университета 1 . 1 Нынешнее название — Пенсильванский университет (примеч. ред.) .
289 природа и люди. 1906 год Неутомима я общественная деятельность Франклина вскоре обратила на себя внимание английского правительства, которое назначило его директором почт. Здесь Франклин также выказал незаурядный администраторский талант и в короткий срок поставил почтовое дело на идеальную по тому времени высот у. Ответственный пост не заставил Франклина покину ть ниву общест- венной деятельности; он успевал находить время и для научных изысканий, о которых мы будем говорить ниже. Уже тогда (в 50-х гг. XVIII века) у Франклина возникла мысль соединить все североамериканские колонии в одно политическое целое, и на съезде пред- ставителей колоний в 1754 г. он предложил выработанный план объединения (федерации) колоний. Вспыхнувшая вскоре после этого война между Англией и Францией заставила Франклина на время оставить идею федерации и при- няться за трудное дело защиты колоний от французских войск и дружествен- ных французам индейцев. В начале военных действий американские колонии были совершенно без- защитны, так как рег улярных английских войск было мало, а индейцы выреза- ли и грабили целые селения. Франклину в короткий срок удалось организовать милицию, т. е . вольную армию, составлявшую солидную силу в 12 000 человек. Франклин сам командовал одним полком; он же заведывал и интендантской частью для всей действующей армии; нечего и говорить, что благодаря ему эта часть была поставлена образцово, несмотря на недостаток средств. По окончании войны во всей Америке не было человека, который бы не знал Франклина ; имя его было у всех на устах, и когда вследствие недовольст- ва действиями английских властей было решено отправить в Лондон чело- века для защиты интересов колоний, то выбор пал на Франклина. Это было в 1762 г. Речи Франклина перед лондонской знатью в парламенте отличались теми же качествами, что и его газетные статьи: талантливым соединением серьезности содержания с благородным юмором. Между тем отношения между английским правительством и американ- скими колониями все обострялись. Англия, грубо попира я права колонистов, сама толкала их на пу ть вооруженного сопротивления. «Восстания нет, но его создадут» — говорил Франклин. К этому времени относятся его наибо- лее горячие и остроумные речи, напечатанные брошюрами и расходившиеся в огромном количестве экземпляров. Не успел Франклин верну ться из Англии на родину, как был тотчас же избран депу татом на конгресс представителей всех американских коло- ний, — конгресс, созывавшийся по его же собственной идее с целью обсудить дальнейший образ действий по отношению к центральному правительству. На этом съезде по настоянию Франклина была провозглашена независимость североамериканских колоний и объявлена открытая война Англии. Неизвестно, чем окончилось бы вспыхнувшее вслед за тем восстание, если бы колонисты не пользовались поддержкой со стороны Франции. Быстрым и успешным заключением союза с Францией американцы обязаны все тому же
290 я. и . перельман Франклину. Слава его как ученого и публициста давно достигла Франции, и общественное мнение этой страны было расположено к великому амери- канцу и его соотечественникам. Надо было лишь приобрести расположение высших сфер, и Франклин, прибыв в Версаль, быстро достиг того, чего хотел. Его чарующа я личность, благородная простота в обращении, напоминавшая древних мудрецов, произвели сильное впечатление при дворе, а убедительные доводы положили конец последним колебаниям. Вскоре Франция заключила с восставшими американскими колониями формальный союз — быть может, решивший судьбу тогда лишь зарождавшихся Соединенных Штатов. Еще до окончания военных действий, тянувшихся в продолжение многих лет, Франклин, несмотря на свой преклонный возраст, принимал самое дея- тельное участие в у чреждении нового государства. На съездах представите- лей он горячо высказывался за широкое самоуправление и демократическое устройство нового государства. «Как можно меньше государственной опеки и как можно больше общественной самодеятельности» — вот его лозунг. Между прочим, он был убежденным врагом верхней палаты — как у чрежде- ния, ограничивающего права народа в пользу незначительного привилегиро- ванного класса. Наконец, в 1783 г. на долю Франклина выпало счастье собственноручно подписать в числе трех уполномоченных мирный договор с Англией, в силу которого американские колонии признаются независимыми. Старость не мешает Франклину принимать и дальше самое деятельное участие в жизни нового государства. Он неизменно прису тствует на всех конгрессах, где играет видную роль. Его перу принадлежит первая в мире писанна я конституция, послужившая образцом для Парижского Учреди- тельного собрания 1789 г. Для проведения на конгрессе этой констит уции, которая превращает отдельные колонии в Соединенные Штаты, понадоби- лось немало труда, но Франклин благодаря своему редкому политическому такту успешно преодолел все препятствия, и в 1787 году она была единогласно принята. Последние годы жизни Франклин посвятил заботам об освобождении негров-невольников. С неу томимостью и энергией молодого человека этот 80-летний старец всячески распространял свои г уманные воззрения, созывал съезды сочувствующих ему лиц и основал общество для освобождения нег- ров. За несколько дней до смерти он составил и подписал горячо написанное воззвание этого общества ко всем гражданам Соединенных Штатов. Послед- ние мысли его принадлежали бесправным и обездоленным... — Такова вкратце изумительно разносторонняя и плодотворная деятель- ность этого поистине первого гра жданина Соединенных Штатов. Перейдем теперь к его нау чным заслугам, также весьма значительным. Франклин мог посвящать нау чным изысканиям лишь немногие часы своего трудового дня —
291 природа и люди. 1906 год часы отдыха. Еще служа учеником в типографии, он вводил разные полезные усовершенствования в технику печатного дела. Далее, он изобрел особую горелку для фонарей и усовершенствованную печь, дававшую большую эко- номию в топливе и полу чившую в свое время обширное распространение. Мы видим, что и в науке, как и в общественной жизни, Франклин не брезго- вал малыми делами и начинаниями, лишь бы они были полезны. Настоящим ученым он становится лишь с того времени, когда случайно заинтересовался электричеством — областью, находившейся в то время еще в младенческом со- стоянии. Здесь Франклину принадлежит прежде всего целый ряд остроумных опытов, теперь известных ка ждому школьнику, но тогда привлекших к себе внимание всего образованного общества. Эти простые опыты, наглядно де- монстрировавшие главнейшие свойства электричества, доставили Франклину известность в научном мире, и Лондонское Королевское общество избрало его своим почетным членом. Но Франклин не остановился на одних опытах, а старался глубже про- никну ть в изу чаемую им область, чтобы открыть начало, объединяющее все разнообразные и таинственные электрические явления. Ему принадлежит так называема я унитарная теория электричества, согласно которой в природе существует лишь одна невесомая электрическа я материя, частицы которой от- талкиваются друг от друга, но притягиваются молекулами весомого вещества; избыток или недостаток этой материи в теле обусловливает положительную или отрицательную электризацию. Хотя эта остроумна я теория вскоре была вытеснена более наглядной теорией двух электрических жидкостей (Симме- ра1), но это нисколько не умаляет заслуг великого американца. Уже в середине XIX века возвращаются к теории, весьма близкой к франклиновой (учение Фарадея), а электрические жидкости оставляются навсегда. Но только в самые последние годы, с разработкой электронной теории электричества, стало ясно, каким пророческим даром обладал гениальный основатель Соединен- ных Штатов. По новейшим воззрениям, электричество снова признается материей, причем допускается существование лишь одной такой материи (отрицательного электричества, существующего в виде электронов). Опыты Франклина с воздушным змеем, имеющие целью доказать тож- дество атмосферного и земного электричеств, известны теперь всякому. Но в свое время этот опыт встречен был обществом с таким энт узиазмом, какой не часто выпадает на долю у ченых открытий. Франклин не ограничился теоретическим выводом и тотчас же прист упил к практическому приложению этого открытия; таким образом им был изобретен громоотвод — одно из важ- нейших приобретений человеческого гения. Ход рассуждений его был прост 1 Роберт Симмер (1707–1763) — шотландский философ и физик, известный главным образом разработкой опровергну той теории электрических жидкостей. Поскольку Симмера натолкнула на идею электризация собственных чулок , он полу- чил прозвище «разу тый философ» (примеч. ред.) .
292 я. и . перельман до гениальности: если атмосферное электричество обладает всеми свойствами земного, то к нему применимо и всасывающее действие остроконечий; доста- точно водрузить на высоком здании заостренный проводник, соединенный с землей, — и это простое приспособление поглотит электричество из облака и предовратит опасность электрического разряда — молнии. Кстати заметим, что распространенное представление о том, будто громоотвод «притягива- ет» молнию, — неправильно: он не притягивает молнию, но, напротив, устра- няет само условие, ее порождающее, — электрический заряд облака, и лишь в редких слу ча ях, когда облако не успевает разрядиться, между ним и острием громоотвода проскакивает искра — молния. Чтобы закончить беглый обзор нау чной деятельности Франклина, остает- ся прибавить, что он занимался еще метеорологией, теорией духовой музыки, теорией кораблестроения; ему принадлежат также исследования об успокаи- вающем действии масла на водяные волны. НЕБО БУДУЩЕГО АГИ и чародеи древних веков давно отошли в лу чший мир вмес- те с наивными людьми, в них верившими, но одна волшебница еще и ныне живет с нами и продолжает постоянно творить чудеса, о которых и мечтать не могли древние чародеи. Что ни тронет она своим магическим жезлом — все преображается, изменяется, обновляется: мельчайшие водяные капли превращаются в мир живых существ ; ничтожный листок открывает взору свои многочисленные клеточки-лаборатории, где идет кипу чая работа ; холодные пласты земной коры оживают и повествуют о страшных катастрофах, разрушавших в давно прошедшие времена горы, острова, материки; золотые пылинки, г усто усеявшие небо, преображаются в невообразимо огромные огненные солнца, и сам свод небесный раздвигает- ся, уходит в непостижимую даль бесконечности... Вы знаете имя этой волшебницы: это наука, та наука, котора я, безжалост- но разбив наивную веру в волшебство, сама же создала новое величайшее чудо — самое себя. Она сняла с наших глаз покрывало неведения, и мы увиде- ли новый, дивный мир, столь же далекий от мира наших предков, как далеки творения Рафаэля от грубых рисунков первобытного человека. Небо в представлении наших дедов и небо современной астрономии — кака я пропасть между ними! Галилей и Ньютон взирали на холодный, не- подвижный звездный мир, каменна я неизменность которого могла, казалось, служить образцом вечного, непроходящего бытия. Неведомой рукой расстав- ленные в безграничном пространстве Вселенной одинокие солнца неподвиж- но сияли, каждое в своем уголке мироздания, сияли ныне, как сияли и тысячи
293 природа и люди. 1906 год лет назад, и как будут сиять еще десятки тысяч лет. Там, среди этих далеких солнц, словно остановилось течение времени, словно замерло, застыло оно в холодных глубинах Вселенной... Какая громадная разница между этой картиной вечного безмолвия и той, которую рисует перед нами живописна я кисть современной астрономии! Нынешнее небо — это само движение, сама жизнь, это хаос безостановочно несущихся огненных ядер, грандиозный вихрь мировых пылинок. Ни одна звезда ни на одно мгновение не остается в покое, и само Солнце наше — эта звезда между звездами — с непостижимой быстротой низвергается в бездну. Скорости этих звездных движений превосходят десятки верст в секунду, и поистине трудно придумать более неподходящее название, чем название «неподвижные звезды», присвоенное этим безостановочно летящим солн- цам. Скорость пушечного ядра ничто в сравнении с быстротой «неподвиж- ных» звезд, в сотни раз превышающей даже скорость звука. Каждую секунду звезды смещаются на десятки верст ; за сутки они успева- ют передвину ться по разным направлениям на миллионы верст, за год — на целые миллиарды. А между тем мы вовсе не замечаем их движения! Сегодня, как и вчера, мы взираем на одно и то же неизменное небо, видим на нем те же созвездия, что и в прошлом году и десятки лет назад. Коперник и Птолемей зарисовывали звездное небо совершенно таким, каким мы видим его и теперь, хотя каждая звезда успела пробежать за это время триллионы верст! Это ка- жется почти чудом, а между тем — это так! В чем же загадка столь странного явления? Причина неуловимости для нас громадных звездных движений кроется в страшной отдаленности звезд. Как ни велики сами по себе скорости звезд, они ничтожны по сравнению с теми пустынями, которые отделяют их от нашей Земли. Трудно составить представление об этих огромнейших меж- звездных расстояниях, в которых положительно исчезают самые значитель- ные перемещения звезд. Свет, распространяющийся почти мгновенно у нас на Земле, употребляет десятки лет, чтобы пробежать расстояние до нас от ближайших звезд. Вместо сухих рядов цифр, приведем лишь один простой пример, который наглядно пояснит нам непостижимую отдаленность звезд. Пусть вы находитесь в Петербурге в своей комнате, и лампа на вашем столе изображает Солнце; в трех шагах от стола вы кладете мяч, изображающий наш земной шар; это трехаршинное расстояние соответствует, следовательно, 140 миллионам верст. Как вы полагаете — где, по такому масштабу, придется поставить другую лампу, изображающую самую близкую к нам неподвижную звезду? На расстоянии Москвы! Весь радиус земной орбиты — полтораста миллионов верст, — по сравнению с межзвездными расстояниями такая же ничтожна я величина, как одна сажень в сравнении со всей длиной Николаев- ской железной дороги. И это только ближайша я к нам звезда! Удивительно ли, что на таких громадных расстояниях звездные пере- мещения в миллиарды верст едва уловимы тончайшими измерительными
Созвездие Большой Медведицы. 1. Современный вид. 2. Через 50 тысяч лет. 3. 50 тысяч лет тому назад 294 я. и . перельман приборами! В угловой мере смещения звезд на небесном своде достигают самое большее 1–2 секунд в год. Чтобы дать представление о таком ничтож- ном угле, заметим, что под углом в одну секунду нам представляется толщина волоса на расстоянии 10 саженей. А годичные перемещения более отдаленных звезд и вовсе не улавливаются тончайшими астрономическими приборами, хотя, без сомнения, и эти звезды несу тся по пустыням Вселенной с той огром- ной скоростью. Но если бы мы могли отвлечься от слу чайных особенностей человеческой организации, от недостатков наших ограниченных внешних чувств, если бы мы могли взглянуть на звездное небо, так сказать, сквозь телескоп времени, сразу охватывая огромные периоды космической жизни — то звездный мир представился бы нам в совершенно ином виде. Мы увидели бы небо, постоянно изменяющееся подобно живому существу ; самые изумительные метаморфозы представились бы нашему взору — и от прежнего безмолвно- го, неизменного как Вечность неба осталось бы лишь одно воспоми- нание. В истории космической жизни звезд, исчисляемой миллио- нами лет, тысячелетия и десятки тысяч лет пролетают как секунды. Попробуем же мысленно нарисо- вать картину неба через несколько таких секунд на часах Вечности — скажем, через 50 тысяч лет. Что же представится нашим глазам? Прежде всего изменится вид со- звездий, этих слу чайных, в сущнос- ти, сочетаний, столь же эфемерных в жизни Космоса, как преходящи и случайны очертания наших об- лаков. Неизменность созвездий — величайшая оптическая иллюзия, объясняюща яся ничтожностью на- шей исторической памяти в срав- нении с многомиллионной жизнью Космоса. Возьмем хотя бы созвез- дие Большой Медведицы, так хо- рошо известное каждому. Пройдет пятьдесят тысяч лет — несколько звездных секунд — и мы не узнаем нашего созвездия: звезды его, дви- жущиеся по разным направлениям, до неузнаваемости изменят свое
Созвездие Ориона с окружающими его звездами. 1 Современный вид. 2. Через 50 тысяч лет. А — Альдебаран. Б — Бетельгейзе. П — Процион. Р — Ригель. С — Сириус 295 природа и люди. 1906 год прежнее расположение (см. рис.). А несколько звездных секунд тому назад — за пятьдесят тысяч лет до Р. X ., — наши предки эпохи неполированного камня вместо Большой Медведицы видели на небе также совершенно другое созвез- дие, напоминающее очертаниями бумажный змей (см. рис.). Самое яркое и красивое из всех созвездий обоих полушарий — Орион — также изменится в далеком будущем. Взгляните на чертеж ниже: Сириус сдвинется значительно правее, а Процион настолько приблизится к Ориону, что войдет в состав со- звездия; характерный звездный пятиугольник превратится в трапецию; а три звезды вну три него — пояс Ориона — раздвинутся и составят треугольник. Мы остановились лишь на двух наиболее известных созвездиях, но та же участь ждет и все вообще созвездия обоих полушарий: они до неузнаваемости изменят свой вид, составят новые сочетания, которые спустя десятки тысяч лет в свою очередь заменятся новыми. Но кроме этих изменений конт уров созвездий, изменений, вызванных собственными движениями звезд, надо также иметь еще в виду и те изменения, которые вносят в картину звездного неба вековые движения нашей Земли. Из них самое значительное — это так называема я прецессия, или предва- рение равноденствий, состоящее в том, что ось вращения Земли медленно, в течение тысячелетий, изменяет свое положение относи- тельно плоскости орбиты; это пе- ремещение не ощущается, конечно, нами непосредственно, но зато оно отражается на общем виде звезд- ного неба, которое в течение веков изменяется, как целое. Прежде всего это выра жается в положении полюса мира: нынешняя Полярная звезда (альфа Малой Медведицы) через несколько тысячелетий уже не будет занимать этого места. Через 6000 лет, например, у полюса будет созвездие Цефея, затем, через 10–12 тысяч лет — созвездие Лебедя, через 13–14 тысяч лет созвездие Лиры с прекрасной звездой Вегой, ко- торую тогда будут называть «по- лярной», через 16–18 тысяч лет у самого полюса будет простираться созвездие Геркулеса — то, к которо- му несется наше Солнце со всеми планетами.
296 я. и . перельман Одновременно с перемещением полюса мира будет изменятся и распреде- ление созвездий по полушариям. Так, на нашем северном небе перестану т си- ять яркие звезды Ориона и Сириус, а взамен их над горизонтом поднимется Южный Крест, Центавр и другие созвездия южного полушария. Мы говорили об изменении расположения звезд и общей картины неба ; теперь остановимся на изменениях яркости звезд. Легко понять, что при движении звезды меняется не только ее положение на небесной сфере, но и расстояние ее от Земли. Сириус, например, ежедневно удаляется от нас на миллиард верст, и если пока мы не замечаем ослабления света этой прекрас- ной звезды, то только вследствие ее страшной отдаленности, яркости и вели- чины (Сириус в 1000 раз больше нашего Солнца). Однако через несколько десятков тысячелетий яркость Сириуса уменьшится настолько, что его нельзя будет уже видеть простым глазом. То же следует сказать про яркие звезды первой величины Колос (созвездие Девы) и Альтаир (созвездие Орла): обе звезды также удаляются от нас и в будущем пропадут из виду. Наоборот, Денеб (созвездие Лебедя) и упомяну та я выше звезда Вега (созвездие Лиры) столь же быстро несу тся по направлению к нам. Денеб пробегает около 2 миллиардов верст в год и уже всего через 200 лет приблизится настолько, что будет самой яркой звездой нашего неба, далеко превосходя нынешнюю яркость Сириуса. Возможно, что через тысячу лет звезда эта будет освещать наши ночи, как вто- рая Луна, или составит с нашим Солнцем двойную звезду! Кто может предви- деть, до какой степени изменится тогда наш мир, если только не произойдет грандиозной космической катастрофы от столкновения двух солнц или окру- жающих их планет. Во всяком слу чае, неизбежное в будущем прохождение этого светила с его планетами по соседству с нашей Солнечной системой не пройдет бесследным для обеих систем, и может оказаться роковым для той и другой. Возможно даже, что Денеб похитит у Солнца несколько планет, или наоборот, — обогатит нашу систему новыми членами. Та же опасность угрожает нам и от Веги, котора я также летит прямо на- встречу Солнцу со скоростью 80 верст в секунду; через 50 000 лет она уже будет вблизи Солнца. А сколько еще звезд, менее ярких и потому менее заметных, движение которых пока не изу чено, но которые, может быть, угрожают нашей систе- ме столкновением или сильнейшими возмущениями? Мы странствуем по неведому космическому океану, полному самых неожиданных слу чайностей, о последствиях которых можно лишь гадать. Спокойно и беззаботно устраи- ваемся мы на своей планете как на незыблемой твердыне и всего менее думаем о многочисленных подводных рифах на дне того моря, по которому по воле стихий несется наш маленький челн — Земля... Но возвратимся к оставленным нами звездам. Их яркость изменяется не от одних лишь перемещений: существуют и другие причины, пока еще недоста- точно исследованные, которые вносят изменения в напряженность звездного света. Многие звезды изменяют свою яркость периодически, через бóльшие
297 природа и люди. 1906 год или меньшие промежу тки времени. Блеск других изменяется неровно, то усиливаясь, то ослабляясь, — это, по всей вероятности, пот ухающие звезды, которые рано или поздно совершенно погаснут, превратясь в темные тела. Вместо них из т уманностей или из столкновения двух звезд возродятся новые солнца и засияют на небе яркими звездами. Смерть царит и там, в холодных пустынях Вселенной, и вечное возрождение столь же неизменно сопу тствует ей, как и на нашей маленькой Земле. Уже сказанного достаточно, чтобы показать, до какой степени неправиль- ны наши обычные представления о звездном небе как о чем-то неизменном, вечном. Самые существенные перемены в составе созвездий, в распределении звезд, в яркости и числе, — перемены, из которых мы можем предвидеть лишь ничтожную часть, — ожидают небо уже через несколько десятков ты- сячелетий. Если бы мы воскресли тогда — то совершенно не узнали бы того звездного купола, к которому так привыкли, как, вероятно, не узнали бы и прежней Земли. «И будет новое небо и новая земля», как говорит апостол Иоанн. Нам остается еще сказать об одном ва жном обстоятельстве, которое необходимо иметь в виду, набрасыва я картину будущего неба. Мы говорили выше об огромных расстояниях, отделяющих нашу Землю от других небесных светил. Но не только пространство лежит между нами и звездами — их разде- ляет еще и время. Да, время, потому что свет распространяется не мгновенно, и тот лу ч, который сейчас встретил наш глаз, покинул звезду 5, 10, 100, 1000 лет тому назад! Солнце, только что взошедшее над горизонтом, стоит над ним уже 8 мину т, но свет теперь лишь достиг нашего глаза. А звезды удалены от Земли в миллионы раз больше, нежели Солнце, и всякое событие, проис- ходящее на небе, доходит до нас через десятки и сотни лет! Вот маленька я звездочка вдруг разгорелась ярче и, достигнув ослепительного блеска, снова померкла : с ней случилась кака я-то грандиозна я мирова я катастрофа. Но этот космический пожар, который мы сейчас лишь заметили, относится ко време- ни Иоанна Грозного или Ярослава Мудрого; а теперь звезда, может быть, уже давно рассыпалась в т уман, хотя мы и продолжаем ее видеть. Световые лу чи сотни и тысячи лет странствуют по пустыням Вселенной, чтобы принести нам запоздалую весть о далекой мировой катастрофе. Звезды, которые светят теперь на небе, быть может, уже давно пот ухли и блуждают в мировом про- странстве в виде огромных темных тел. И наоборот, быть может, небо наше усеяно яркими звездами, свет которых еще не успел дойти до нас и увидеть которые суждено лишь нашим отдаленным потомкам. То небо, которое мы теперь видим над собой, — это, в сущности, небо далекого прошлого, небо прошедшего. А истинное небо, небо настоящего — это и есть небо будущего, которое увидят лишь последующие поколения.
298 я. и . перельман ЦВЕТОЧНЫЕ ЧАСЫ (Статья д-ра У. Даммера1 , перевел и обработал Я. П.) НОГИЕ, вероятно, знают, по крайней мере по названию, растение «царица ночи» — свечевидный какт ус, который раскрывает свои огромные цветы за 2 часа до полуночи и спустя 4 часа снова закрыва- ет их до следующей ночи. Это один из самых наглядных образчиков той довольно многочисленной группы растений, которые раскрывают и за- мыкают лепестки своих цветов в определенные часы дня или ночи. Другим примером такой своеобразной периодичности среди садовых растений может служить очень распространенный тюльпан Duc van Tholl, цветущий рано вес- ной: его шарлахово-красные лепестки разгибаются (при хорошей погоде) около 9 часов утра, но в три часа дня снова закрываются на весь остаток дня и всю ночь. Внимательный наблюдатель может при частых ботанических экскурсиях заметить немало подобных растений в лесу и на поле. Среди обыкновенных, всюду произрастающих лесных и полевых цветов они вовсе не так редки, и опытный экскурсант мог бы по ним определять время, не обраща ясь к кар- манным часам. Здесь, впрочем, необходимо соблюдать осторожность и не спешить делать обобщающих заключений. Некоторые растения мог ут ввести недостаточно осмотрительного наблюдателя в заблуждение, так как периодич- ность их гораздо сложнее и охватывает несколько су ток. Другие открывают и закрывают свои цветы просто в зависимости от погоды: при ясной, тихой погоде цветы их открыты, при холодном ветре или дожде — закрыты. В общем, однако, если исключить эт у незначительную категорию, можно сказать, что бóльшая часть растений обнаруживают правильную периодич- ность в движении лепестков и могу т служить довольно надежными указателя- ми времени. Перемены погоды оказывают на них гораздо меньшее влияние, но во всяком случае необходимо иметь в виду, что сильный дождь или резкий, холодный ветер нарушают обычную «аккуратность» и этих растений. Подобрав соответствующим образом растения, можно у себя в саду устроить настоящие «цветочные часы», т. е. клумбу, глядя на которую можно будет по внешнему виду цветов безошибочно определять час дня. При этом придется, однако, считаться с тем обстоятельством, что одно и то же растение раскрывает цветы в разные часы в зависимости от времени года ; если пре- небречь этим, то цветочные часы, годные, скажем, в апреле или мае, ока жутся совершенно неверными в июле или в авг усте. Ниже мы увидим, как устранить это неудобство подходящим выбором растений. Знаменитый Линней был первый, кому пришла мысль устроить подобного рода «часы»; как истый любитель растений, отец современной ботаники не ограничивался тем, что описывал и классифицировал виды, — он тщательно 1 Удо Даммер (1860–1920) — немецкий ботаник-флорист ; в 1882–1886 гг. — кура- тор в Петербургском ботаническом саду (примеч. ред.).
Царица ночи Осенник 299 природа и люди. 1906 год изучал жизнь и привычки растений, и от его вниимания не ускользнула свое- образная периодичность в раскрывании цветов. Указаниям Линнея следова- ли позже другие ботаники и садоводы, из которых упомянем лишь известного знатока растительного мира Антона Кернера1 . При Берлинском Ботаническом саде Кернеру удалось устроить образцовые «цветочные часы», пригодные в течение всего вегетационного периода, т. е . с марта по октябрь. Цветы рас- положены у него по окружности большой клумбы, причем для ка ждого часа дня имеется несколько различных видов, цвет ущих в разные месяцы года: этим устраняется упомянутый выше недостаток таких «часов». При ка ждом растении на видном месте помещается этикетка, где обозначается не только название вида, но также час, когда раскрываются или закрываются цветы, с указанием соответствующего месяца. Внешний вид такой клумбы не всегда бывает достаточно привлекателен и изящен, так как рано отцветающие сорта нарушают общую гармонию. Однако искуссный садовод-декоратор может до известной степени сгладить этот недостаток. Всякий желающий может без больших хлопот устроить у себя в садике такие ботанические часы; для этого необходимо лишь иметь достаточно богатый выбор сортов и знать, в какие часы какого месяца они раскрывают 1 Антон Кернер фон Марилаун (1831–1898) — австрийский ботаник, автор нау чных трудов по систематике, географии, экологии цветковых растений, один из пионеров изу чения фитоценозов; открыл явление листовой мозаики (примеч. ред.) .
300 я. и . перельман и закрывают свой цветы 1 . С этою целью мы приводим ниже перечень видов растений, пригодных для «цветочных часов» с соответствующими указания- ми относительно времени цветения. В этой таблице сначала идут растения, раскрывающие свои цветы в указанный час с 3 часов у тра до 1 часа дня; затем до 6 часов вечера следуют виды, закрывающие цветы в соответствующие мо- менты, а с 6 часов вечера — и те и другие. Легко заметить, что в эт у последнюю группу попала часть цветов, перечисленных уже в первой группе; одно и то же растение соответствует двум моментам, смотря по тому, открывает ли оно или закрывает свои цветы. ТАБЛИЦА, указывающая время раскрывания и закрывания цветов в средней полосе Европы Часы Месяцы Названия растений Утро Раскрываются 3–5 июль » Козлобородник луговой 4–5 июнь » Шиповник полевой 5–6 » » Шиповник шотландский » (Rosa rubiginosa) » июль » Черноягодный паслен 6–7 июнь » Осот огородный. Одуванчик июль » Роза морщинистая, или японская » (R. rugosa). Цикорий. Картофель. » Лен (Linum grandiflorum) » Бородавник обыкновенный » август » Латук многолетний 7–8 май » Горечавка беcстебельная » июнь » Пазник лапчатый » июль » Колокольчик крапиволистный. » Ястребинка волосистая » август » Колючник бесстебельный (карлина) » Водяная лилия (белая кувшинка) » Осот полевой 8–9 апрель » Горицвет (черногорка) » июль » Соколий перелет2 » август » Салат 1 Общих указаний относительно посадки растений, ухода за ними и пр. мы за не- достатком места дать не можем и отсылаем читателей к руководствам по садоводству и огородничеству. 2 Народное название сразу нескольких растений — горечавки, сапонарии, шалфея, язвенника и др. (примеч. ред.).
301 природа и люди. 1906 год 9–10 апрель Раскрываются Лесная фиалка (Anemone Hepatica) » Мать-и-мачеха (белокопытник1) » Кислица » май » Лесная лилия (Tulipa silvestris) » июнь-июль » Эшольция » август » Ноготки » сентябрь » Осенник, или зимовец (Colchicum) 10–11 март » Анемон-сон2 » июль » Абутилон (комнатный клен) 11–12 июль » Никандра можжуховидная Пополудни 12–1 август » Осот полевой Пополудни Закрываются 1–2 июль » Пазник лапчатый. Осот огородный » август » Салат 2–3 июнь » Одуванчик » июль » Картофель » август » Цикорий 3–4 июль » Эшольция. Никандра можжуховидная 4–5 март » Крокус желтый » июль » Лен крупноцветный » август » Ноготки 5–6 март » Анемон-сон » апрель » Лесная фиалка. Кислица » Мать и мачеха » май » Лесная лилия » июль » Абутилон 6–7 май » Горечавка бесстебельная » август » Колючник бесстебельный » июль Раскрываются Хлопушка (волдырник) 7–8 июнь Закрываются Лютик едкий » июль » Соколий перелет. Роза морщинистая » август » Белая кувшинка 8–9 август » Шиповник полевой и шотландский » сентябрь » Черноягодный паслен » июль Раскрываются Смолевка повислая (Silene nutans) 9–10 » » Царица ночи (закрывается в 2 часа ночи) » Смолевка ночецветная 1 Раньше мать-и-мачеха и белокопытник были объединены в один род; современные ботаники относят эти растения к разным родам (примеч. ред.). 2 Т. е . анемона раскрытая, сон-трава или прострел раскрытый (Pulsatilla patens или Anemone patens) (примеч. ред.).
Водяные лилии 302 я. и . перельман Считаем необходимым прибавить, что приведенна я таблица составлена нами по данным, собранным немецкими садоводами в пределах Германии, поэтому ею можно пользоваться без проверки лишь в той полосе России, ко- тора я по своим климатическим условиям не слишком отличается от Германии. В более северных или, наоборот, в более южных местностях вышеприведен- ный список и указания мог ут оказаться неправильными и неприменимыми без предварительной проверки. Здесь открываеся благодарное поле для самостоятельных наблюдений обширного круга любителей; их работа мо- жет значительно пополнить перечень тех видов, которые обнаруживают эту любопытную периодичность. Понятно, что такого рода исследования имеют и немалова жное научное значение, так как удовлетворительного объяснения рассматриваемой периодичности пока еще нет — главным образом именно за недостатком хорошо проверенного материала. Скромные усилия много- численной армии любителей, раскину тых по разным углам такой обширной территории, как Россия, мог у т, без сомнения, значительно облегчить разреше- ние этой интересной и загадочной особенности растительного царства.
Фотографические курьезы. — Рис. 1 303 природа и люди. 1906 год ФОТОГРАФИЧЕСКИЕ КУРЬЕЗЫ легко представляю себе изумление читателя, когда он, рассматривая прилагаемые рисунки, узнает, что все это — воспроизведения под- линных фотографий. Распространено убеждение, что фотография не может «обманывать» и что она, наоборот, является лу чшей га- рантией от всяких обманов чувств, иллюзий и т. п . В науке и практи- ке давно уже принято обращаться к услугам фотографии в тех слу ча ях, когда необходимо возможно полнее удостоверить какой-нибудь факт. Юристы, кор- респонденты, пу тешественники, а за ними и вся широка я публика оказывают фотографии безграничное доверие и готовы усомниться в чем угодно, только не в том, что удостоверено фотографической пластинкой. Однако посвящен- ные в тонкости фотографического искусства хорошо знают, как осторожно следует обращаться с показаниями этого «беспристрастнейшего и достовер- нейшего свидетеля». Совершенно верно то, что фотография может дать самое точное воспроизведение внешней действительности, объективную картину,
Фотографические курьезы. — Рис. 2 304 я. и . перельман свободную от невольных искажений, вносимых человеческим воображением. Но далеко неверно обратное положение — именно, что всякая фотография отображает подлинную действительность. Одного взгляда на прилагаемые фотографии достаточно, чтобы убедиться, каких невероятных и неожидан- ных эффектов можно добиться при искусном пользовании фотографической камерой. Способы получения этих курьезных, но все же довольно поучительных снимков так же разнообразны, как разнообразны сами фотографии. Мы оста- новимся здесь лишь на некоторых из них1 . Рис. 1, изображающий человека, ве- зущего самого себя на тачке, может быть полу чен следующим образом. Съемка производится в два приема, при двух различных положениях снимаемого. Действию света подвергается ка ждый раз лишь часть пластинки — права я или левая ее половина, причем друга я заслоняется от действия света непрозрач- ной, например цинковой, пластинкой. Такое приспособление изображено на рис. 2, где A обозначает вставленную в кассет у четырехугольную диафрагму, а B — цинковую пластинку, закрепленную в b, c и d. Само собою разумеется, что при вторичной съемке камера не должна быть сдвигаема, а внешняя обста- новка снимаемего объекта должна оставаться неизмененной. 1 Подробнее об этом в книге H. Schnauss Photographicher Zeitvertreib («Фотографи- ческое времяпровождение»). Есть русский перевод.
Фотографические курьезы. — Рис. 3 305 природа и люди. 1906 год Можно, впрочем, обойтись в данном случае и без всяких заслонок вну три или вне камеры — именно, снимая предметы на красном фоне. Известно, что красный свет не оказывает никакого действия на обыкновенную фотографи- ческую пластинку ; поэтому если за снимаемым объектом повесить красное одеяло, то фон, окружающий объект, не отпечатается на пластинке, и можно на той же пластинке получить еще одно изображение прежнего объекта в дру- гом положении. При этом полу чается фотография с черным фоном, и чтобы быть заметным, снимаемый должен быть одет в светлое. Фотография, изображенная на рис. 3, получена иным пу тем. Известно, что вечером открыта я дверь или окно в неосвещенную комнат у кажется со- вершенно черной и представляет для фотографа превосходный черный фон. Пользуясь этим, уса живают снимаемего позади открытой двери в темной ком- нате; камеру же, а также прибор для вспышки магния помещают в соседней комнате. Далее, впереди снимаемого ставят черную загородку (например, из черной материи, накинутой на спинки двух стульев) так, чтобы при рассматри- вании со стороны объектива снимаемый был бы покрыт по плечи. Камеру ставят настолько близко к двери, чтобы ее косяки не вышли бы на карточке.
Фотографические курьезы. — Рис. 4 306 я. и . перельман Снимают, как мы уже упоминали, при вспышке магния, — и полу- чается большая голова на черном фоне. Место, занимаемое головой, еще до съемки обводят на мато- вом стекле камеры карандашом. Сделав первую съемку, отодви- гают аппарат от двери, а перед ней расставляют накрытый стол с сидящей за ним фигурой; чело- века с тарелкой помещают таким образом, чтобы голова пришлась бы как раз на блюде (это легко сделать, так как на матовом стекле отмечено положение головы). Теперь остается лишь произвести на той же пластинке вторую съемку. Подобным же образом получе- на фотография и на рис. 4. Вместо внешней загородки можно употреблять вну треннюю; именно, в черном картоне проде- лывают отверстие и вставляют его внутри камеры в виде диафрагмы, по возможности ближе к пластин- ке. При первой съемке полу чают на желаемом месте пластинки голову, в то время как остальная часть пластинки, защищенная внутренней загородкой, не под- вергается никакому изменению. Вторую съемку производят, как описано выше. Пользуясь указанными спосо- бами и видоизменяя их смотря по обстоятельствам, можно полу чить неограниченное число самых раз- нообразных снимков. Здесь люби- телю открывается широкое поле для остроумного использования своего искусства. Чрезвычайно забавны также фотографии людей, заключенных
Фотографические курьезы. — Рис. 5 307 природа и люди. 1906 год в бутылки, стаканы и т. п.; способы их полу чения после вышесказанного не покажу тся читателю загадочными. Очень остроумную выдумку представляют фотографии в виде бюстов. Вы рассматриваете фотографию, изображающую классический бюст с тради- ционным шлемом на голове и строгими складками тоги на полуобна женной груди — и с изумлением узнаете лицо своего хорошего приятеля или прия- тельницы. Секрет полу чения таких фотографий-бюстов понятен при взгляде на рис. 5. Для вящего эффекта лицо, волосы и руки фотографируемого г усто запудривают пудрой, а снимок производят на черном фоне. Забавные эффекты можно полу чать при помощи зеркал. Снимая, напри- мер, человека, помещенного в углу, образованном двумя зеркалами, полу чают целую группу лиц в различных положениях. Чем острее угол, тем больше от- ражений. С помощью третьего зеркала, замыкающего угол, можно полу чить
Фотографические курьезы. — Рис. 6 308 я. и . перельман снимок огромной толпы, состоящей из одних и тех же лиц. Снимки такого рода производятся в один прием, но требуют некоторых предосторожностей, неисполнение которых заметно нарушает иллюзию. Так, зеркала должны быть без рамок, иначе последние дадут на фотографии множество своих изображе- ний. Снимаемого помещают спиной к камере, а саму камеру отгораживают большим черным экраном с отверстием для объектива (иначе аппарат также получится на фотографии). Наконец, необходимо сильное и равномерное освещение, так как свет при многократном отра жении от зеркал заметно ослабляется. С помощью кривых зеркал можно полу чить очень курьезные карикатур- ные фотографии. При съемке камеру ставят позади снимаемого, отгородив ее черным экраном с отверстием для объектива. Выпуклое зеркало помещают при помощи подставки на различной высоте в зависимости от того, какого рода искаженное изображение желательно полу чить. Если желают полу чить фигуру карлика с гигантской головой, то зеркало ставят на одной высоте с го- ловой; при низком положении зеркала полу чается обратный эффект : большое туловище с крошечной головой. Превосходным выпуклым зеркалом для по- добных целей может служить хороший садовый шар, тщательно очищенный. Карикат урные изображения, полу чаемые указанным путем, забавны главным образом тем, что уродливое иска жение сочетается здесь с полным сохранени- ем сходства. Другой способ полу чения карикат урных фотографий становится понят- ным из рассмотрения рис. 6. Снимаемый держит у груди картон с изобра- женной на нем смешной безголовой фигурой так, чтобы собственная голова
Фотографические курьезы. — Рис. 7 309 природа и люди. 1906 год его дополняла карикат урное туловище. По окончании съемки и полу чении фотографии границы картонного плаката тщательно заделываются рет ушью. Чтобы покончить с наиболее любопытными фотографическими курьезами, остановимся еще на секрете изготовления так называемых «спиритических» фотографий. Образчик такой фотографии изображен на рис. 7. Всем извест- но, вероятно, сколько шуму наделали в Америке и отчасти в Европе «спи- ритические» фотографы, снимавшие своих клиентов вместе с их покойными родственниками. Дело дошло до того, что были привлечены к расследованию судебные власти, и юридическая практика обогатилась небывалой еще кате- горией дел — «спиритических». Следует, впрочем, заметить, что некоторые фотографы были по суду оправданы за недостатком прямых улик, достаточных для обвинения в обмане. Произошло ли это от недостаточной проницатель- ности следственной власти или же некоторые медиумические фотографии
310 я. и . перельман получены без всякого обмана — этого мы разбирать здесь не станем. Несомненно, что уличение обманщиков среди спиритов еще недостаточно для того, чтобы без дальнейшего исследования отвергну ть вообще достоверность и подлинность всех медиумических явлений: ведь существование фальшивых монет не заставляет нас отказываться от употребления денег, а лишь нау чает осмотрительности. Точно так же и раскрытие секрета изготовления «спири- тических» фотографий научит нас с надлежащей осторожностью относиться к подобным свидетельствам. Более подробное рассмотрение этого интересно- го вопроса отвлекло бы нас слишком далеко от темы. Наиболее интересны те способы получения «спиритических» фотогра- фий, которые дают возможность изготавливать их без ведома снимаемого. Состоят они в том, что «дух» снимается либо до съемки клиента, либо после нее — конечно, на той же пластинке. Одев «духа» надлежащим образом и при- дав ему подходящую позу, ставят его в темной комнате перед черным фоном и снимают при вспышке магния. «Дух» устанавливается не на резкость, а на- оборот, — так , чтобы он получился т уманным, с неясными, полувоздушными очертаниями. Этой-то пластинкой (непроявленной) и пользуются затем при съемке обманываемого лица. Другой, еще более остроумный способ, применяемый профессиональны- ми «спиритическими» фотографами, состоит в следующем. Фон, перед ко- торым помещается фотографируемый, изготавливается из редкой просвечи- вающей ткани, натянутой на раме и для «отвода глаз» — легко расписанной. Фон этот устанавливается у входа в темное помещение, заслоняя собой двери. В темном помещении установлен сильный проекционный фонарь, с помощью которого помощник фотографа по данному сигналу от брасывает на экран же- лаемое изображение «духа». Еще до съемки, во время ожидания в приемной, клиент незаметно для себя рассказывает ловкому помощнику фотографа, кого и в каком виде он надеется увидеть на фотографии. Из обширного запаса диапозитивов выбирается наиболее подходящий, который и проектируется на фон в момент съемки; клиент, сидящий спиной к экрану, конечно, ничего не подозревает. Для большего эффекта снимок производится на пластинке, принесенной и отмеченной самим клиентом. НА ПОРОГЕ СМЕРТИ АУЧНО смерть определяется как полное прекращение всех отправ- лений живого организма. Этот процесс может наст упить либо мгно- венно, либо медленно и постепенно. Вопрос о тех ощущениях, кото- рыми сопровождаются разные роды смерти, довольно обстоятельно выяснен в науке, но все же для широкой публики еще мало ясен. Имея в виду несомненный интерес, представляемый этим вопросом для всех и ка ждого,
311 природа и люди. 1906 год мы и предполагаем в настоящем очерке познакомить читателей с данными относительно ощущений при разных родах смерти. Далеко не всегда смерть бывает болезненна. Однако насчитывается целая категория слу чаев, когда смерть неизбежно, роковым образом бывает связана с тяжелыми страданиями: таковы, например, случаи тяжкого повреждения в области живота, раздробление головы или других частой тела при железно- дорожных крушениях и т. п. катастрофах, обширные ожоги кожи, отравление едкими кислотами, фосфором, сулемой, стрихнином. Во всех перечисленных слу чаях смерть наст упает с непредотвратимой необходимостью, причем сознание не покидает больного часто до последнего момента; лишь изредка наблюдается незадолго до смерти наступление бессознательного состояния, избавляющего несчастного от жестоких страданий. В других слу чаях, наоборот, смерть наст упает так быстро и неожиданно, что умирающий не успевает осознать происходящее. Всем известны случаи внезапной смерти людей в самой мирной обстановке, среди домашних, в без- заботной беседе за обеденным столом или во время прогулки: мгновенный паралич сердца или обширное кровоизлияние в мозг внезапно и безболезнен- но прерывает нить жизни, нередко запечатлев на лице выра жение приятного довольства или веселую улыбку. Без больших страданий и незаметно для больного наст упает смерть и при некоторых болезнях, именно при тех, которые протекают при сильно повы- шенной температ уре и лихорадочном состоянии; такова смерть от воспаления легких, воспаления мозга и мозговых оболочек, тифа, скарлатины, оспы и др. Но в этих слу чаях смерть надвигается медленно, и безнадежное состояние длится целые дни и да же недели. Собственно причиною смерти во всех пе- речисленных слу чаях медицина считает чрезмерное повышение температ уры тела. Человеческий организм способен вынести температ уру в 41°C и да же 42°C , но едва лишь она поднимется выше, хотя бы незначительно, — смерть наст упает неминуемо от паралича сердца. В тех слу ча ях, когда приближение смерти не сопровождается полной поте- рей сознания, больной, конечно, более или менее интенсивно переживает из- вестные ощущения; мы имеем в виду здесь не столько телесное самочувствие, сколько вну тренние душевные переживания больного. Человек, имеющий за собой долгую жизнь, полную неустанного труда и забот, становясь старым и слабым, очень сильно испытывает потребность в отдыхе и полном покое. Чем ближе придвигается момент смерти, тем силь- нее и непреодолимее становится это ощущение, которое можно сравнить лишь с состоянием сильно уставшего за день чернорабочего, желающего лишь одного — сна. Это инстинктивное влечение к полному покою после долгой и трудовой жизни, когда человек видимо свершил «все земное», настолько естественно, что в науке его рассматривают как вполне необходимое физиоло- гически обусловленное явление. Такая счастлива я, спокойная смерть состав- ляет удел тех немногих, кто дожил до глубокой старости.
312 я. и . перельман Впрочем, при некоторых неизлечимых болезнях нередко наблюдается сходное с вышеописанным спокойное ожидание смерти, котора я несет с со- бой для больного желанное избавление от страданий. Тяжелые мучения, для- щиеся недели, месяцы, годы, до того утомляют больного, что он у трачивает естественный инстинкт жизни, и смерть не только не внушает ему страха, но ожидается почти с нетерпением. К этой категории болезней относятся рак в своих тяжелых формах, перерождение и хроническое воспаление печени, пора жения спинного мозга и др. Сопровождающие эти болезни общее рас- слабление тела и сильные страдания делают больного апатичным, пассивным, вытравливают все желания, кроме одного — уснуть, успокоиться... Очень своеобразное течение мыслей наблюдается у умирающих от чахот- ки. До последнего момента больной не верит в роковой исход своей болезни; он считает свои страдания преходящими и не перестает говорить о будущем, о своих планах и намерениях, которые он решил выполнить по выздоровле- нии. Занятый мечтами о будущем, в приятной надежде на скорое выполне- ние своих широких замыслов он поворачивается набок, чтобы «немного сосну ть» — и спокойно, незаметно, не просыпаясь, переходит в иной мир. То же наблюдается часто и при болезни почек: больной умирает в тот момент, когда наст упившее внезапно облегчение укрепляет в нем уверенность в ско- ром выздоровлении. В противоположность этому, ужасно должно быть душевное состояние умирающего от водобоязни (бешенства). В полном сознании неизбежности смерти больной в страхе и остром от ча янии ждет ее приближения. Он лишен возможности даже такого ничтожного облегчения, как освежающий глоток воды, так как при всякой попытке пить и даже при одной лишь мысли об этом глотку охватывают сильные судороги; одновременно начинаются и су- дорожные сокращения дыхательных мышц, угрожающие больному удушьем. Отчасти от сильных страданий, отчасти же от наст упающего помрачения со- знания больной приходит в неописуемую ярость — и благодаря этому иногда находит облегчение, так как теряет сознание и умирает в беспамятстве. Что касается смерти от различных несчастных случайностей, то наиболее полные сведения о сопровождающих ее ощущениях добыты из рассказов лиц, так сказать, уже «однажды умерших», т. е . бывших в состоянии, весьма близком к смерти, и слу чайно спасшихся. Таковы у топавшие, испытавшие все фазисы этой смерти вплоть до потери сознания и спасенные вовремя по- доспевшей помощью; или же отравленные угаром, дымом и т. п., спасенные уже после потери сознания и от четливо помнящие все пережитые ощущения; выну тые из петли и пр. Наиболее точные данные собраны об ощущениях у топающих, хотя, конеч- но, показания разных лиц не всегда сходятся между собой. По распространен- ному мнению, у топающий умирает почти без страданий, тот час же лишаясь сознания и незаметно погружаясь в вечный сон; это мнение не совсем верно, как увидим ниже из заслуживающего доверия описания одного американского
313 природа и люди. 1906 год врача. Зато рассказы о восстающих перед утопающим картинах прожитой жизни находят себе полное подтверждение. В последнюю мину ту перед утопающим в живых образах и картинах проносится вся его жизнь, все глав- нейшие эпизоды вплоть до раннего детства, оживают да же картины и лица, казалось, давно забытые, и все это в короткий срок, быть может, в несколько секунд, успевает возникну ть и пропасть в угасающем сознании умирающего. Американский врач д-р Льютон, который едва не у тонул при крушении одного судна, следующим образом описывает свои ощущения. Когда судно стало быстро тону ть, он без всякой надежды на спасение вместе с другими пассажирами бросился в воду и сразу же пошел ко дну. Усилия всплыть оказа- лись тщетными, хотя он и испытывал такое ощущение, как будто поднимается вверх; на самом же деле он погружался еще глубже. Через 10–15 секунд он уже не в силах был более сдерживать дыхания, и в тот же момент стал чувствовать, что кака я-то сила крепко сдавливает его грудь. Ему казалось, что гигантский железный винт захватил и с невероятной силой сжимает его тело, угрожа я сло- мать грудную кость и ребра. Вскоре началось непроизвольное глотание воды, становившееся все чаще. Ощущение давления на грудь при этом достигало невыносимой силы, но постепенно, по мере накопления углекислоты в кро- ви острота ощущения ослаблялась. Позывы к дыхательным и глотательным движениям следовали через большие промежутки времени. Наконец его охватило головокружение, и тогда стали возникать бредовые представления, живые воспоминания из далекого прошлого его жизни. Перед окончательной потерей сознания му чительное давление на грудь прекратилось окончательно, а вместе с тем исчезли и сновидения. Как долго он оставался без сознания, д-р Льютон, конечно, не помнит, но предполагает, что состояние это длилось мину ты две. Придя в сознание, он увидел себя на поверхности воды и мог свободно сделать несколько глубоких вдыханий и выдыханий. Близость бере- га дала доктору возможность спастись от угрожавшей ему смерти. Весьма интересны также рассказы лиц, которые едва не задохнулись от дыма, углекислоты, окиси углерода (угарного газа) и т. п. Наиболее частый из указанных родов смерти — это отравление окисью углерода (угар), вы- деляющейся из слишком рано закрытой печи. Окись углерода (CO), которую, к слову сказать, не следует смешивать со сходным по названию менее вредным газом — углекислотой (CO2), обладает свойством вытеснять кислород из красных шариков крови и образовывать с их белковым веществом прочное соединение, не способное уже поглощать более кислорода ; другими словами, в прису тствии угольной окиси кровь наша постепенно лишается столь необ- ходимого для жизни кислорода — и этим обусловливаются те своеобразные ощущения, которые испытывает угорающий. Первый симптом отравления — это затруднение дыхания: ка жется, будто грудь туго зашнурована или сдавлена тисками. Неглубокие дыхательные движения становятся все реже и слабее, и угоревший впадает в полубесчувственное состояние оглушения; он испы- тывает приблизительно то же, что и хлороформированный. Осязательные
314 я. и . перельман и слуховые впечатления воспринимаются довольно отчетливо: задохнув- шийся ясно чувствует, что с ним происходит нечто необычайное. Он стара- ется открыть глаза — но веки не поднимаются, силится пошевельнуться — но руки и ноги тяжелы, как налитые свинцом, и не повинуются. Это состоя- ние парализованности длится более или менее долгое время, в зависимости от содержания окиси углерода в воздухе; начинаются бессвязные галлюцинации, быстро появляющиеся и исчезающие и как бы иллюстрирующие беспорядоч- ное течение мыслей больного. Вслед за тем сознание окончательно покидает умирающего — и наступает смерть. Сходным образом протекает смерть от вдыхания других газов — углекислоты, сероводорода, светильного газа и пр., хотя происходящие при этом в крови химические процессы совершенно иные. Ощущения при уду- шении дымом (на пожарах и т. п.) в общих чертах также сходны с вышеопи- санными. Всего менее имеется данных об ощущениях при различных родах смерт- ной казни — мы говорим лишь об ощущениях самой казни, а не предшест- вующего ей душевного состояния, о котором имеется много повествований. Современная наука может, однако, разрушить один распространенный предрассудок, связанный с гильотинированием. Именно, существует мнение, будто отрубленна я голова в течение нескольких часов еще сохраняет созна- ние; при этом ссылаются обыкновенно на тот факт, что головы казненных прест упников обнаруживали иногда произвольные движения: при оклике по имени поднимались веки, и глаза поворачивались в сторону говорившего. Не отверга я этих фактов, заметим лишь, что названные движения должны рассматриваться как чисто рефлекторные (машинальные), совершающиеся без всякого у частия сознания; подобные рефлекторные движения при из- вестных условиях мог у т быть вызваны и у других частей тела, отделенных от целого. Наличность сознания так тесно связана с циркуляцией крови в мозг у, что внезапное уменьшение нормального давления крови, сопровождающее обезглавливание, немедленно же должно вызвать полную потерю сознания. Все ощущения умирающих на эшафоте, вероятно, ограничиваются тяжелым, полным острой тоски ожиданием смерти; само же обезглавливание происхо- дит мгновенно и едва ли сопровождается какими-либо ощущениями. Смерть при повешении наст упает менее быстро, но все же и в этом слу чае она может быть названа почти мгновенной; по всей вероятности, насколько можно судить по теоретическим соображениям, она также не сопровождается никакими ощущениями. Смерть наступает здесь, собственно, не от удушения, как обыкновенно думают, а от прищемления сонных артерий подъяремных вен — прищемления, влекущего за собой внезапную приостановку крово- обращения в голове; с этой стороны смерть от повешения сходна с гильоти- нированием.
315 природа и люди. 1906 год ЛОГИЧЕСКИЕ ПАРАДОКСЫ АЖДОМУ из наших читателей приходилось, конечно, слышать, что существуют кажущиеся «истины», к которым приходишь, по-видимому, вполне логическим пу тем, но которые тем не менее заключают в себе явное противоречие: вывод опровергает т у мысль, из которой мы исходили. Многие из подобных противоречивых истин, или парадоксов, ведут свое начало с глубокой древности и являются иногда чуть ли не единственным наследием, оставленным нам знаменитыми в свое вре- мя греческими софистами. Весьма любопытно собрать вместе некоторые из подобных парадоксов и рассмотреть, что они представляют собой при свете логического анализа. Кому из нас не слу чалось читать, слышать или самому произносить сотни раз фразу : «Нет правила без исключения». Однако не всем приходила мысль спросить: «А это правило само имеет исключения?» Ведь раз оно правило, то, согласно самому себе, также должно иметь исключения: но если допустим, что оно не свободно хотя бы от одного исключения, то, стало быть — есть же такое правило, которое не имеет исключения. Отсюда вывод: «есть правило без исключения», совершенно опровергающий то положение, логическим следствием которого он является. Какой-нибудь остроумный софист древней Эллады, пожалуй, нисколько бы не был смущен таким неожиданным выводом и ответил бы нечто вроде следующего: «Да, конечно, правило „нет правила без исключения“ имеет одно исключение; это исключение — оно само, так как не имеет ни одного исключения». Но нам нет никакой надобности прибегать к такой блестящей изворотливости; вместо того чтобы нагромождать один па- радокс на другой, обратимся к простой здравой логике. Противоречие вызва- но здесь слишком широким пониманием основного положения «нет правила без исключения». Под правилом разумеют обыкновенно известного рода закономерность: в природе — закономерность в ходе естественных явлений; в практической жизни — положение, руководящее нами при совершении тех или иных поступков. Правило, понимаемое в таком смысле, всегда обнимает лишь бóльшую или меньшую часть действительности и никогда не распро- страняется на все подчиненные ему явления. Как правило, оно, в сущности, не имеет исключений, но так как в полной чистоте оно, ввиду сложности обнимаемых им явлений, почти никогда не может быть применяемо, то часто представляет кажущиеся исключения. Точно так же обстоит дело и с тем давно известным логическим кругом, в который мы попадаем благодаря признанию одного критянина, что «все критяне лг уны». Но так как он сам при этом сказал правду, то, следовательно, опровергал свои собственные слова и оказывался таким образом лг уном, что снова оправдывает высказанное им мнение, и т. д . Мы могли бы продолжать подобное рассуждение до бесконечности и приходили бы постоянно к тому заключению, что критянин или сам солгал и, таким образом, высказал правду,
316 я. и . перельман или же сказал правду — и, следовательно, солгал. Причина логического круга лежит здесь в самом понятии слова «лг ун». Если под этим словом разуметь человека, который абсолютно никогда, ни при каких условиях не говорил правды, то, конечно, этим опровергается возможность того, чтобы он сам себя назвал лг уном. К счастью, подобные экземпляры в жизни не встречаются; обыкновенно же лг унами мы называем людей, которые хотя и часто, но все же не при каждом слове говорят неправду, — и, таким образом, вну треннее противоречие в только что разобранном слу чае сглаживается. Иного рода логическа я ошибка имеется в следующем, не менее древнем парадоксе. Перед нами насыпана ку ча зерен. Я убираю одно зерно — и ку ча, разумеется, остается тем, чем была, — ку чей. Я продолжаю убирать зерно за зерном, и когда наконец будет убрано примерно 200 зерен, то останется уже не ку ча, а просто 10–15 штук отдельных зерен. Неужели же, следовательно, удаление одного-единственного двухсотого зернышка достаточно, чтобы лишить все оставшееся количество характера ку чи? И обратно: неужели при- бавление одного зерна к 10–15 другим зернам достаточно, чтобы превратить эту горсть в целую кучу? Понятие «куча» не заключает в себе ничего определенного, безусловного, и ни в каком случае не зависит от одного лишь числа составляющих ее элемен- тов. Составные элементы кучи, в рассматриваемом случае — зерна, должны тесно прилегать один к другому, образовать определенную коническую поверх- ность, без всякого порядка лежать друг на друге и находиться в таком числе, чтобы их нельзя было сосчитать одним взглядом. При каком числе составных элементов эти условия уже не имеют места, при каком возникают вновь — нельзя, конечно, установить да же более или менее приблизительно; но, прини- мая во внимание вышеизложенное содержание понятия «ку ча», мы не имеем оснований видеть что-либо невероятное в том, чтобы одно зерно в состоянии было произвести подобную перемену. Ведь если рассуждать так, то следовало бы удивляться также и тому, что 99 сантиметров еще не составляют метра, а присоединение одного лишнего сантиметра выполняет это условие, хотя этот сантиметр ничем не лучше остальных; на самом же деле у него есть одно пре- имущество — это то, что он именно сотый, что присоединяют его не к 20-ти и не 50-ти, а именно к 99-ти предшествовавшим. И выходит, что присутствие или отсутствие этого сотого сантиметра решает, так сказать, судьбу целого метра. Обратимся теперь к разбору трех сходных друг с другом парадоксов, раз- решение которых представляет уже несколько бóльшие затруднения. Одному человеку «посчастливилось» попасть в страну, где существовал такой драконовский закон: всякий новоприбывший обязан был высказать какое-нибудь утверждение; если оно было справедливо — то чужестранца закалывали; зато ложь наказывалась менее почетной смертью — повешением. Подобная альтернатива ему не понравилась, и он вздумал избегну ть и того, и другого, заявив: «Меня повесят!» Расчет был таков: повесить его не мо- гу т, так как выйдет, что он сказал правду, а по «закону» за правду полагается
317 природа и люди. 1906 год заколоть; но и заколоть не имеют права, потому что за высказанное ложное утверждение (он ведь говорил, что будет повешен) полагается повесить. Софист Протагор1 взялся обучить Квантлуса всем приемам адвокатского искусства; было заключено условие, по которому у ченик обязывается упла- тить своему учителю гонорар тотчас же после того, как впервые обнаружатся его успехи, т. е. после первого же выигранного им процесса. Квантлус прошел уже полный курс, Протагор ожидает платы, но у ченик не торопится выст упать на суде защитником. Как же быть? Учитель уже стал было совсем отчаиваться в судьбе обещанного гонорара, но наконец напал на верное средство взыскать с ученика его долг. Оно заключалось в том, что Протагор подал на должника в суд; если дело будет у чеником выиграно, то деньги должны быть взысканы на основании судебного приговора; если же процесс будет проигран и, следо- вательно, выигран его у чеником, то гонорар опять-таки должен быть уплачен Квантлусом по уговору — платить после первого же выигранного процесса, на котором он явится защитником. Квантлус же, который, как видно, действи- тельно кое-что да перенял у своего у чителя, рассуждал так: если его присудят к уплате, то он не должен платить по уговору — ведь он проиграл свой первый процесс ; если же дело будет решено в его пользу, то он уж, конечно, не обязан платить, на основании судебного приговора. Является теперь вопрос: как же решено было это интересное дело? 1 Протагор (ок. 485 до н. э . – ок. 410 до н. э.) из Абдер — древнегреческий философ, один из старших софистов, скептик и материалист, автор тезиса «Человек есть мера всех вещей». [В настоящем издании очерк украшен рисунком Ю. Д . Скалдина из книги Перель- мана «Для юных математиков. Первая сотня головоломок» (1925) (примеч. ред.) .]
318 я. и . перельман Третий парадокс — это знаменитый «крокодиловый софизм», о кото- ром, как гласит предание, Хризипп1 написал целых шесть томов и на котором несчастный Филет2 сошел с ума. Египтянка к величайшему своему ужасу за- метила одна жды, что ребенок ее, еще только что беззаботно резвившийся на цвет ущем лугу нильского берега, барахтается в крокодиловой пасти. Мать ста- ла умолять чудовище возвратить ей дитя. Крокодил отвечал, что он не тро- нет ребенка, если она угадает, что он с ним сделает. «Ты мне не возвратишь дитя!» — воскликнула мать в ответ на его предложение. За этим последовал такого рода диалог. Крокодил: «Сказала ли ты правду или нет — во всяком слу чае ты ребенка уже не получишь. Если ты права, то ребенок, конечно, будет съеден; если же ты неправа, то он мой по уговору». Мать: «А я полагаю как раз противное: если я права — то ребенок мой по уговору; если же я солгала, т. е. ты мне его возвратишь, то ясное дело, что он будет у меня». По делу Протагора и его у ченика суд вынес такой приговор : процесс реша- ется в пользу Квантлуса, но за Протагором удерживается право опять начать процесс на новом основании именно потому, что Квантлус выиграл свой пер- вый судебный процесс — и тогда у ченик уже несомненно будет приговорен к уплате долга. Если же рассуждать логично, то следовало просто испытать, в какой мере у читель исполнил свое дело и соответственно успехам ученика присудить его к уплате гонорара или освободить. Ведь вся пу таница прои- зошла только от того, что первый же процесс ученика имел своим предметом уплат у гонорара за обучение; выходит, стало быть, следующее: Квантлус тог- да только обязан будет уплатить долг, когда он докажет перед судом, что не обязан его платить. Приблизительно в таком же роде разрешается и парадокс с крокодилом. Крокодил соглашается возвратить ребенка, если мать угадает, что он с ним сделает ; но угадать ведь можно только нечто установившееся, незыблемое; крокодил же ставит будущее событие (слова египтянки) в зависи- мость от другого будущего события (его пост упка с ребенком), которое само определяется первым (так как крокодил принимает решение уже после того, как мать высказала свое предположение). Одним из наиболее любопытных парадоксов является классический пара- докс Зенона3 о том, что Ахилл не в состоянии догнать черепаху. Над разреше- нием его немало трудились в течение тех двух тысяч лет, которые протекли со времени его появления. Для большей ясности мы несколько упростим данные задачи. Условия состязания следующие: Ахилл, передвигающийся, положим, вдвое скорее черепахи и проходящий один шаг в секунду, находится 1 Хризипп (Хрисипп) (281/278 до н. э. – 208/205 до н. э .) из Сол — древнегреческий философ, один из ранних стоиков (примеч. ред.). 2 Филет (ок. 320 – после 270 гг. до н. э.) из Кос — древнегреческий ученый и поэт (примеч. ред.) . 3 Зенон Элейский (ок. 490 до н. э . – ок. 430 до н. э.) — древнегреческий философ, автор нескольких десятков апорий — внешне парадоксальных рассуждений о движе- нии и множестве (примеч. ред.) .
319 природа и люди. 1906 год от нее на расстоянии всего одного шага. И вот Зенон у тверждает, что даже при таких, по-видимому, выгодных условиях быстроногий Ахилл не догонит чере- паху. Действительно : в то время как Ахилл сделает один шаг, черепаха передви- нется на полшага вперед; Ахилл пройдет эти полшага — черепаха отодвинется еще на 1/4 шага; в то время как Ахилл успеет пройти и эту 1/4 шага, черепаха проползет еще 1/8 шага и т. д .; ясно, что черепаха всегда будет на некоторую, хотя бы и незначительную долю шага впереди Ахилла. На первый взгляд оно так и ка жется, но стоит приступить к решению той же задачи иным путем — и сей- час же станет ясно, в чем ту т дело. Определим, сколько времени нужно Ахиллу, чтобы нагнать черепаху. Расстояние между состязающимися — 1 шаг ; с каждой секундой расстояние это уменьшается на 1 – 1/2 = 1/2 шага; следовательно, оно обратится в нуль, т. е . Ахилл догонит черепаху, только спустя 1 : 1/2 = 2 секунды; итак, по крайней мере две секунды нужны Ахиллу, чтобы догнать черепаху. А сколько дается ему времени в рассматриваемом слу чае? Нетрудно сосчитать. Ахилл пройдет 1 шаг + 1/2 шага + 1/4 + 1/8 и т. д .; в алгебре доказывается, что этот ряд стремится к определенному пределу, равному 2, но никогда, однако, не достигает его; следовательно, мы отводим Ахиллу столько времени, в тече- ние которого он едва успевает пройти два шага, т. е. менее двух секунд. Но, как мы уже знаем, ему необходимо по крайней мере две секунды, чтобы догнать черепаху, и теперь вполне понятно, почему он не может догнать черепаху : ему дано слишком мало времени. Таким образом, парадокс Зенона должен быть высказан в следующей форме: Ахилл не догонит черепаху, если мы не дадим ему достаточный для этого промежу ток времени. А при таких условиях уже со- вершенно ясно, где скрывается неправильность в этом преслову том парадоксе. РАДИЙ И «ВЕЧНОЕ ДВИЖЕНИЕ» АМ УЖЕ не раз приходилось указывать на то, что радий — этот «философский камень XX века» — перевернул вверх дном наши обычные представления о физических телах и опроверг целый ряд, казалось, прочно и нерушимо установленных наукой фактов и по- ложений. Так, между прочим, в области механики — самой точной из всех ес- тественных наук — пришлось значительно расширить понимание основного физического закона — закона сохранения энергии 1 ; ка жда я крупинка радия, как оказалось, заключает в себе почти неистощимый запас энергии, о проис- хождении которого до сих пор еще неизвестно ничего достоверного. 1 Очерк написан в 1906 г., когда явление радиоактивности только начали изу чать, и многим даже выдающимся физикам (например, Нильсу Бору) казалось, что оно нарушает закон сохранения энергии. Впрочем, описанный ниже прибор сам Я. П . не считает «вечным двигателем», а справедливо относит его к даровым (примеч. ред.) .
Электроскоп с «вечно» двигающимися листочками 320 я. и . перельман Эта новая поправка в законе сохранения энергии заставила у ченых из- менить свои взгляды на так называемое «вечное движение», осуществление которого до сих пор считалось несбыточной химерой. В течение многих веков изобретатели — даровитые и бездарные, ученые и невежественные — ломали себе голову над сооружением вечного самодействующего механизма; немало из них успело сойти с ума, прежде чем в середине XIX столетия, с открытием закона сохранения энергии, не была наконец научно доказана невозможность «вечного движения». Вопрос этот был уже, так сказать, навсегда снят с очереди, как вдруг совер- шенно неожиданно радий дал возможность если не вполне решить, то значи- тельно приблизиться к разрешению этой классической проблемы perpetuum mobile, над которой билось столько поколений. Устройство прибора, которому по справедливости может быть присвоено название «вечного движения», основано на свойстве радиевых излу чений сообщать воздуху электропроводность, т. е . делать его способным проводить электричество. Если внести крупинку радия в комнат у, в которой помещено наэлектризованное тело, то как бы хорошо последнее ни было изолирова- но, оно немедленно утратит весь свой заряд : его электричество уйдет через воздух, сделавшийся электропроводным. Точно так же спадутся листочки за- ряженного электроскопа; этим прибором пользуются даже для определения прису тствия в атмосфере следов радия. Кроме того, лучи радия несу т с собой электрический заряд. На указанных свойствах радия основано устройство изображенного здесь прибора — почти perpetuum mobile. На деревянной подставке установлен без- воздушный стеклянный сосуд в форме трубки. В ней подвешен электроскоп, т. е . два тончайших золотых листочка. По стен- кам прибора с вну тренней стороны наклеены две полоски фольги, соединяющиеся посредством проволок с землей. По обеим сторонам прибора видны два куска смоляной руды, содержащей радий. Радий испускает, как известно, три рода лучей, обозначаемых буквами α, β и γ. Эти по- следние — т. е. гамма-лу чи — обладают способ- ностью проникать сквозь стекло, и так как они несут с собой электрический заряд, то, пада я на листочки электроскопа, наэлектризовывают их. Под действием однородных электричеств оба листочка отталкиваются друг от друга, причем касаются полосок фольги, которым и передают свой заряд 1 . Лишенные заряда листочки снова 1 Если бы внутри трубки был воздух, то листочки не разошлись бы, так как их заряд был бы тотчас же унесен воздухом.
321 природа и люди. 1906 год смыкаются, чтобы тотчас же опять разойтись под действием нового заряда, принесенного лучами радия. Таким образом, листочки электроскопа будут находится в постоянном колебательном движении до тех пор, пока не исто- щится весь запас лу чистой энергии в смоляной руде1 . А по самому умеренному расчету, испускание лу чей радия может длиться не меньше двадцати тысяч лет! Если бы этот прибор был устроен в эпоху основания Египетского царст- ва, то в наше время он находился бы еще в действии и мог бы пережить нас еще на сто веков! Разве это не настоящее «вечное движение»? Но что всего любопытнее, так это то, что описанный прибор уже успел получить практическое применение. Именно, лондонска я фирма Мартиндаль (химический завод) изготавливает и продает «вечные» или «радиальные» часы, основанные на сейчас описанном принципе. Вместо руды здесь берет- ся тонкая стеклянная трубочка, заключающа я 12 гран 2 бромистого радия; схождение и расхождение листочков электроскопа совершается в точности в течение одной минуты. Электрический заряд, сообщаемый ежемину тно этими листочками полоскам фольги, у тилизируется и приводит в действие крошечный электромотор, служащий двигателем «вечных» электромагнит- ных часов. Такие часы мог ут действовать без завода и вообще без какого-либо внешнего вмешательства целые тысячелетия, если не десятки тысячелетий. Ввиду высокой цены радия, который, как известно, значительно дороже золота, «вечные часы» описанной системы стоят далеко не дешево — около ста рублей на наши деньги 3 . В АМЕРИКУ ПРЕЖДЕ И ТЕПЕРЬ настоящем году истекает ровно 400 лет со дня кончины Христофора Колумба, величайшего мореплавателя всех времен. Кто не знает трагической истории его жизни? Кто из нас еще в детстве не увлекался захватывающим описанием его безумно-смелого путешествия, не пере- живал вместе с великим генуэзцем всех перипетий его личной драмы, не плакал над его неудачами и не восхи- щался его успехами? Однако при всей популярности Колумба едва ли многие имеют ясное представление о тех трудностях, 1 Смол яная руда (урановая смолка, настуран) — минерал урана, из которого впер- вые были выделены элементы полоний и радий (примеч. ред.). 2 Гран — устаревшая единица массы на основе веса среднего ячменного зерна; здесь и далее 1 гран = 0,0622 грамма (примеч. ред.). 3 См. комментарий 1 на с. 33 (примеч. ред.).
Христофор Колумб и его корабли «Мария», «Пинта», «Нинья» 322 я. и . перельман которые были с нечеловеческой энергией преодолены этим гениальным мо- реплавателем. Для этого необходимо знать господствовавшие в его времена географические и астрономические воззрения, развитие судостроительного дела, искусства кораблевождения, состояние техники, физики и т. д . Доста- точно сказать, например, что Колумб был единственный человек, признавший шарообразность нашей Земли и веривший в возможность достижения Ин- дии с западной стороны. Целых двадцать лет его идеи всячески высмеивались и вышу чивались общественным мнением и у чеными. Попытка отправиться в плавание в неведомые водные пустыни Атлантического океана счита- лась безумием. Ни один смертный еще не перест упал за эт у таинственную грань! Кто знает, что ждет смельчаков там, за границей мира? И если Земля действительно шарообразна, то корабли, достигнув края выпуклости, не- минуемо должны сорваться и полететь вниз, в мрачные глубины подземной бездны! С такими мыслями, вооруженный лишь компасом (склонение стрелки которого Колумб впервые открыл во время пути), на трех небольших па- русных судах отправился великий генуэзец открывать новый пу ть в Индию. Какая невероятна я смелость нужна, чтобы решиться на подобное плавание! Недели проходили за неделями — а водной пустыне все нет конца. Сколь- ко раз облака на горизонте принима- лись за давно желанный берег, сколько горьких разочарований, способных привести в уныние самого твердого человека! Опять море, море и море... Выпит последний бочонок пресной воды, скоро будет нечего есть. Команда,
323 природа и люди. 1906 год суеверна я и невежественна я, ропщет, грозит возмущением. Приходится вес- ти фальшивый корабельный журнал, чтобы не пугать людей невообразимой дальностью пройденного пу ти, а истинные цифры Колумб украдкой заносит в тайную записную книг у. И вот после 72-дневного плавания, когда последняя искра надежды готова была покину ть бесстрашную душу великого мореплавателя — появляется наконец земля. Христофор Колумб открыл... Америку, да! но он не знал до са- мой смерти, что открыл новый материк! Человек , открывший Новый Свет, до конца жизни полагал, что достиг восточного берега Азии. Какая зла я иро- ния судьбы! Весьма поу чительно сопоставить эти невероятные трудности с теми удобствами, какими обставляется теперь пассажир трансатлантического па- рохода. Думал ли великий генуэзец, что пу тешествие в открытый им Новый Свет, потребовавшее от него столько прямо героических усилий, сделается для его потомков едва ли не увеселительной поездкой? Ни в чем, пожалуй, не проявляются с такой выпуклой наглядностью по- разительные плоды прогресса, как в сопоставлении условий прежних и ны- нешних заокеанских пу тешествий. Какие огромные успехи науки, техники, искусства потребовались, чтобы человек мог соорудить такое чудо корабле- строения, как современный большой океанский пароход! Это уже больше не корабли в прежнем значении этого слова, а скорее целые плаву чие города, с почтой, телеграфом, скотобойней, газетной типографией, редакцией, театром, концертной залой, меняльной лавкой, садоводством, купальней, госпиталем, библиотекой, кафе, клубом, всякого рода залами для обществен- ных собраний, магазинами, складами провианта и угля, осветительным заво- дом, огромными паровыми и электрическими машинами и т. д ., и т. д . Прилагаемый рисунок, изображающий один из таких «плаву чих горо- дов», может дать некоторое представление о невообразимой сложности этих колоссальных сооружений. Немногие из наземных построек мог у т сопер- ничать с этими чудесами корабельной архитектуры. Если вообразить какой- нибудь гигантский океанский пароход поставленным на его корму так, чтобы киль стоял вертикально, то он ока жется выше самых высоких из соборов. Длина парохода «Императрица Августа», например, значительно превышает высот у Ульмского собора. Этот колосс имеет в длину 214 метров, в ширину — 23 метра и погружает- ся в воду на 16 метров. Его машины обладают мощностью 16 000 лошадиных сил. Восемь гигантских котлов, подогреваемых 48 топками, поглощающих ежедневно 260 тонн угля, доставляют пар, необходимый для движения паро- хода. Два огромных винта, каждый в 61/2 метров длиной, двигают эту махину со скоростью 18 морских миль 1 в час, так что для переезда из Европы в Аме- рику требуется всего 71/2 суток, т. е. немногим более одной недели! Население 1 Здесь и далее 1 морская миля = 1852 м (примеч. ред.).
Пароход «Императрица Августа-Виктория» по сравнению с Ульмским собором (длина парохода 214 метров, высота собора 161 метр) 324 я. и . перельман такого плаву чего города состоит из 4000 человек; из них 3400 — пассажиры и 600 — офицеры и команда. Все это количество людей в течение недели должно быть прокормлено; мало сказать прокормлено — им предостав- ляется самый изысканный стол, самые тонкие и разнообразные блюда. Для этого на борту имеют- ся вместительные кладовые и лед- ники для всевозможных кушаний, пищевых продуктов и напитков, огромные запасы мяса и живого скота. Предусматривается реши- тельно все — да же неожиданный сильный шторм, мог ущий забро- сить судно далеко от обычного пу ти и надолго замедлить переезд в Новый Свет. Удобство, красота, проч- ность — вот принципы, на которых строятся современные океанские пароходы. Кто не видел элегантных салонов новей- ших американских пароходов, их ослепительного электрического освещения, изящной мебели, рос- кошных потолков и стен, укра- шенных художественной резьбой и живописью лу чших мастеров ; кто не видел их столовых, дамских гостиных, бильярдных, куритель- ных, детских с солидной, изящ- ной и практичной обстановкой, тот не может составить себе да же слабого представления об усло- виях, в каких совершаются в наше время заокеанские плавания. На борту парохода «Импе- ратрица Августа» ежедневно выходит газета на немецком и ан- глийском языках с последними
325 природа и люди. 1906 год новостями о событиях всего мира — новостями, полученными беспроводным телеграфом. Точно так же можно обмениваться беспроводными телеграм- мами с другими судами, плавающими по океану. Библиотека из 1400 томов доставляет пасса жирам книги самого разного содержания — начина я с лег- ких романов и конча я серьезными научными трудами. Но кроме того, здесь же имеется и книжный магазин, торгующий новинками книжного рынка. Ежедневно можно полу чать живые цветы, выгоняемые в обширных теплицах и оранжереях. Ка ждая семья может располагать своей отдельной квартирой со столовой, спальней, гостиной, ванной и пр. Даже общие помещения, предназначенные для бедных эмигрантов, от- личаются чистотой, практичностью и гигиеничностью; здесь эти несчастные люди пользуются многими удобствами, о которых и мечтать не могли у себя на родине. Все, что наука и новейшая техника способны сделать для обеспечения воз- можно более полной безопасности, — имеется в наличии в этих «плавучих городах». Двойное дно обеспечивает от проломов и брешей в трюме, спе- циальные огнегасительные приспособления автоматически предохраняют от пожаров, подводные сигнальные аппараты вроде колоколов гарантируют от столкновений с другими судами; непроницаемые перегородки, герметически закрывающие дост уп проникающей в трюм воде обеспечивают пароход от за- топления. И ко всему этому многочисленная испытанна я команда из хорошо обученных и дисциплинированных людей зорко следит за всем, что может угрожать пасса жирам малейшей опасностью или хотя бы беспокойством. Какой пора жающий контраст между этим гигантом и у тлыми колумбовы- ми кораблями или да же парусными океанскими судами середины XIX века, перевозившими всего 150–200 человек в продолжение 40–50 дней! Какой невероятный прогресс в каких-нибудь 5–6 десятков лет! Безбрежный океан, едва не поглотивший некогда безумно смелого пионе- ра атлантических водных пустынь — теперь сам покорен силой человеческого гения. Целые города бороздят его бурные воды. Кругом бушуют волны, низ- ко нависли облака, свищет и ревет ветер в глубокой непроглядной ночи, — а за крепкими стенами парохода, в просторной, светлой зале раздаются ме- лодичные звуки рояля, и тысячная толпа слушателей беззаботно аплодирует исполнителю, осыпа я его цветами из пароходных оранжерей... ИСКУССТВЕННЫЙ БЕЛОК СКУССТВЕННЫЙ белок — такова очередна я задача современной химии. Было время — всего три четверти века тому назад, — когда химики не смели и мечтать не только об искусственном белке, но даже о приготовлении лабораторным пу тем вообще какого-нибудь
326 я. и . перельман органического вещества. Господствовало убеждение, что химически можно приготовлять лишь неорганические вещества, встречающиеся в мертвой природе, в царстве минералов. Но никакие человеческие силы не способны создать хотя бы одну крупинку органического вещества, которое созидается природой лишь естественным пу тем, в телах животных и растений. Действительность, как известно, блестяще опровергла это предвзятое и, в сущности, ни на чем не основанное убеждение. Веллер1 в 1828 году при- готовил из аммиака и синильной кислоты первое органическое тело — мо- чевину, встречающуюся лишь в животном организме. Это был великий день в истории химии. Наука захватила первую нить сложной сети творческих сил природы, неустанно работающих в тайниках живого организма. С тех пор химия органических соединений сделала огромные успехи. Она выросла в целую самостоятельную науку, а некоторые ее открытия, как, например, синтез органических красок (анилиновых), породили обширные отрасли промышленности. Но, конечно, не в этих практических приложениях заключается выдающее- ся значение подобных открытий. Многие успехи в области искусственного приготовления органических веществ лишены почти всякого прикладного значения — но в то же время они составляют величайший триумф теоретичес- кого знания. К числу таких успехов химии относится, например, искусствен- ное приготовление сахара. Несмотря на сравнительно простой химический состав этого вещества, его долгое время не удавалось приготовить химическим путем, пока за дело не взялся знаменитый немецкий химик Эмиль Фишер2 . Последнему удалось открыть способ искусственного приготовления сахара из неорганических веществ, хотя получающийся при этом продукт обходится слишком дорого, чтобы открытие его могло иметь важное практическое зна- чение. Однако, несмотря на все успехи органической химии, до последнего вре- мени оставалось одно вещество, за искусственное приготовление которого не решался браться ни один химик. Это — белок или белковое вещество, самое сложное по составу из всех известных нам тел. Это сложнейшее органическое вещество можно считать седалищем жизни, так как оно непременно входит в состав всех животных и растений. Протоплазма растительных клеток в сво- ей главной массе состоит из белковых веществ, а животные клетки почти все- цело составлены из них. И вот до последнего времени перед этим непрочным, но в высшей степени сложным веществом химик бессильно опускал руки. 1 Фридрих Веллер (Вёлер) (1800–1882) — немецкий химик и врач, один из создателей органической химии; первым синтезировал органическое вещество из неорганичес- кого — мочевину из цианата аммония (примеч. ред.) . 2 Эмиль Герман Фишер (1852–1919) — немецкий химик-органик, основополож- ник химии природных соединений; лауреат Нобелевской премии по химии 1902 г. (за работы по исследованию сахаров и пуринов, синтез глюкозы) (примеч. ред.) .
327 природа и люди. 1906 год В чем же трудность задачи? Хотя белковые вещества и состоят всего из пяти всем известных элементов — углерода, кислорода, азота, водорода и серы1 , — но атомы этих пяти элементов входят в состав белка в огромном количестве — ка жда я молекула белкового вещества состоит из нескольких тысяч атомов! Мало того — упомянутые элементы входят в состав молекулы белка не прямо, а в виде более или менее сложных групп, которые в свою оче- редь сочетаются в еще более сложные комбинации. Известно, что существуют органические вещества, которые при вполне одинаковом химическом составе обладают совершенно различными свойствами; это происходит вследствие того, что одно и то же количество атомов может сгруппироваться в молекулу различным образом — и каждой группировке соответствуют другие свойства сложного тела. Теперь легко представить себе, как трудна задача химика, поставившего себе целью определить состав белкового вещества, каждая молекула которо- го состоит из несколько тысяч атомов. Ему недостаточно определить число этих атомов, но необходимо определить еще и их группировку, мысленно воссоздать сложнейшую постройку этого микрокосмоса. Неудивительно, что при таких условиях долголетние попытки химиков оставались безуспешными. Многие уже мирились с тою мыслью, что вну треннее строение белкового ве- щества навсегда останется тайной для науки, а искусственное приготовление белка — неосуществимой мечтой. И все же наука оказалась мог ущественнее, чем думали ее служители! Упомяну тый выше профессор Эмиль Фишер был пионером в этой трудной области. Долгие годы работал он над изучением белковых веществ, — и вот теперь мы уже накануне того дня, когда белок будет приготовлен в реторте хи- мика. Верный путь найден — несколько смелых усилий, и последнее невзятое укрепление таинственных сил природы падет под светом нау чного знания! Разъяснить непосвященным в тонкости органической химии пу ть, по ко- торому шел Фишер, можно лишь в самых общих чертах. Первое, что должен был сделать Фишер, — это разложить белок, но не на окончательные состав- ные части, а на те менее сложные соединения, сочетание которых порождает белковое вещество. Из мелких осколков вазы невозможно составить себе представления о форме целого, но из более крупных черепков искусный мастер сможет реставрировать ее без большого труда. Так и здесь — нужно было найти не последние продукты разложения белка, а промежу точные, разыскать не от- дельные кирпичи здания, а целые части его. Известно, что при пищеварении белок отщепляет от себя вещества, сходные с мочевиной; при гниении выде- ляются всем знакомые по своему неприятному запаху газы и трупные яды; 1 Перечисленные Я. П. элементы входят в состав любого белка (иногда за исключе- нием серы), но вообще-то состав белковых веществ значительно сложнее, чем пред- ставлялось в начале XX в. (примеч. ред.) .
Профессор Эмиль Фишер в своей лаборатории 328 я. и . перельман далее, так как можно питаться исключительно белком, не вводя в организм ни углеводов (напри- мер, сахара), ни жиров, то, следова- тельно, из белка мог ут образовать- ся и эти вещества. Аналитическим пу тем в лабораториях удалось полу чить из белка еще некоторые соединения, среди которые сле- дует отметить так назывываемые аминовые кислоты — особый тип химических соединений, содержа- щих группу NH2 . В конце концов полу чилось огромное количество различных составных частей, и не- возможно было определить, с чего начать, чтобы все эти продукты разложения снова синтезировать для получения первоначального продукта, т. е . белка. Вопрос, вероятно, так и остал- ся бы нерешенным, если бы Фишеру не удалось разложить белок на такие составные части, из которых ка жда я представляла бы собой какую-нибудь аминокислоту. Общий тип строения аминокислот известен, и таким образом Фишер достиг того, что определил как бы архитект уру ре- ставрируемого здания. Он добыл искусственно в лаборатории целый ряд та- ких аминокислот, из которых каждую можно было рассматривать как продукт разложения белка. Посредством особых, им самим открытых синтетических методов Фишер соединял по нескольку эти простейшие аминокислоты, медленно, но неуклон- но приближа ясь к конечной цели — образованию белка. Так, им сначала были получены парные соединения аминовых кислот, так называемые дипептиды, затем более сложные соединения их — полипептиды. Эти последние уже по своим физическим и химическим свойствам при- ближаются к белкам. И чем большее количество аминовых кислот входит в состав полипептида, тем этот искусственный продукт все более напоминал естественное белковое вещество. Они так же взбиваются в пену, как белок, имеют такой же запах, так же перевариваются под действием желудочного сока и дают характерные для белковых веществ реакции. Словом, на наших глазах из отдельных разрозненных частей искусной рукой архитектора медленно возводится здание — и главный остов его уже высится над фундаментом. В настоящее время Фишеру удалось уже полу чить
329 природа и люди. 1906 год семикратные соединения аминовых кислот, и выработанные им новые мето- ды обеспечивают возможность добиться сочетания какого угодно числа этих основных соединений. По убеждению Фишера, с 15- и 20-кратным соединением аминовых кислот мы уже вступаем в область пептонов, с 30- и 40-кратным — в область альбуминатов. Так как белок есть не что иное, как смесь большого количества различных сложных аминокислот, то искусственное приготовление белка есть лишь вопрос времени, быть может, даже вопрос весьма недалекого будущего... Значения этого открытия для практической жизни для медицины, сель- ского хозяйства и, главное, для всех биологических наук — в настоящее время еще невозможно оценить. Во всяком случае можно смело сказать, что в день, когда в лаборатории будет полу чен первый комочек искусственного белка — будет сделано одно из крупнейших открытий не только в химии, но и в исто- рии всех человеческих знаний. Это будет, несомненно, одно из величайших завоеваний человеческого гения. ПОЧЕМУ ПТИЦЫ ЛЕТЯТ ПРАВИЛЬНЫМ СТРОЕМ ТОЛЬ простое на первый взгляд явление, как перелеты птиц, заклю- чает в себе целый ряд таких загадок для ученого, каких, пожалуй, не найти ни в какой другой области естествознания. Многие из них и поныне остаются неразрешимыми, несмотря на самые остроумные догадки естествоиспытателей. До сих пор нельзя объяснить, чем руководятся птицы, разыскива я путь во время своих перелетов1 , нередко на расстояние 10 000 верст ; явление становится еще более загадочным, если вспомнить, что птицы летают часто на огромной высоте над поверхностью земли, высоте, до- стигающей 4 верст, т. е. немногим ниже вершины Монблана. С такой высоты нельзя различить географических очертаний, и неудивительно, что некоторые нат уралисты признают у птиц шестое специальное чувство, позволяющее им ориентироваться. Загадочным представляется и то обстоятельство, что пти- цы избирают такую высот у несмотря на то, что воздух в этих областях почти вдвое реже, чем у поверхности земли. Невероятная быстрота птичьих переле- тов, достигающих иногда до 150 и да же до 200 верст в час, также совершенно непостижима. Но да же и те явления птичьих перелетов, которые принято считать объ- ясненными, оказываются при более внимательном рассмотрении далеко 1 Однозначный ответ на этот вопрос не найден и в наши дни; возможно, для ори- ентации в пространстве птицы используют не один способ, а несколько — по маг- нитному или электрическому полю, по тепловому излу чению, по небесным объектам и т. д. (примеч. ред.).
330 я. и . перельман не такими простыми и понятными. К числу подобных мнимо-понятных яв- лений относится, между прочим, то обстоятельство, что птицы обыкновенно летят правильным строем — выстроившись или в одну линию, или углом, «клином». Еще до настоящего времени в сочинениях даже лу чших знатоков птиц можно найти следующее «простое» объяснение правильного строя: распо- ложение «клином» полезно для птиц, так как позволяет им легче рассекать воздух при полете. Этим замечанием и ограничиваются почти все у ченые, полага я явление достаточно разъясненным. Наш исследователь жизни птиц, С . Бутурлин 1 , подверг недавно обстоя- тельному рассмотрению этот интересный вопрос и показал, что дело обстоит далеко не так просто, как полагали до сих пор. С результатами его работы мы и познакомим читателей. Не много нужно наблюдательности, чтобы понять всю натянутость господствующего «простого» объяснения. Достаточно заметить, что отдель- ные птицы «клина» разъединены пространством в несколько футов, и тогда становится очевидным, что клин подобного рода нисколько не облегчает стае рассекание воздуха. Если бы ста я представляла собой одно компактное целое, как настоящий железный или деревянный клин, тогда приведенное выше объяснение было бы уместно. Но в действительности этого нет ; птичий клин лишь по внешности напомнает клин, а строить на таком внешнем признаке объяснение — значит просто играть словами. Итак, очевидно, что господствующее объяснение правильного строя птичьей стаи совершенно не выдерживает критики. В чем же тогда истинная причины явления? На этот вопрос С. Бу турлин дает следующий ответ, с пра- вильностью которого нельзя не согласиться2 . Причин, заставляющих птиц группироваться для дальних перелетов правильным строем, несколько. Первая — неравенство физических сил отдельных птиц стаи. Не все птицы могу т летать одинаково быстро; одни утомляются быстрее и замедляют полет ; другие, более сильные, обгоняют своих товарищей. А между тем общественный инстинкт не позволяет пти- цам разбиваться на отдельные ку чки, сдерживая всех в одной общей стае. Из этого столкновения различия индивидуальных сил с общественным инс- тинктом птицы находят тот же выход, что и человек в подобных же обстоя- тельствах (например, в войсках) — а именно, соблюдение известного наи- выгоднейшего для большинства такта, при котором вся ста я передвигается 1 Сергей Александрович Бутурлин (1872–1938) — русский орнитолог, пу тешествен- ник и охотовед, автор работ по систематике птиц России и охотничьему хозяйству (примеч. ред.) . 2 Данная статья написана в годы становления аэродинамики как науки, поэтому со- держит ряд неточностей. Прокомментировать все спорные моменты этой статьи не представляется необходимым: мы приводим ее как один из примеров пу тей разви- тия нау чной мысли (приме ч. ред.).
331 природа и люди. 1906 год с общею среднею скоростью. Но поддержание такта в беспорядочной стае не- возможно, и наоборот, весьма легко достижимо при определенном правиль- ном строе. Эта перва я причина объясняет саму наличность правильного строя в стае, но не ее форму. Втора я причина объясняет и саму форму. Для стаи птиц весьма важно иметь возможность постоянно видеть своего вожака. Ва жно это не толь- ко для молодых птиц, еще не знающих дороги, но и для старых, совершавших уже неоднократно перелет, а потому способных в нужный момент заменить вожака, едва только он устанет ; малейшее замедление способно внести рас- стройство в движение стаи. Такую смену вожака можно наблюдать во всякой правильно построенной стае. А чтобы быть одновременно видимым всем птицам стаи, вожак должен помещаться или на вершине угла (клина) — как журавли, или на выступе отлогой дуги — как нырки, или же на конце прямой линии, либо поперечной, как цапли, либо составляющей некоторый острый угол с направлением полета, как кулики. Все указанные три типа построения и встречаются всего чаще в действительности. Легко сообразить, что только при подобном расположении птиц все члены стаи мог ут одновременно сле- дить за вожаком, не заслоняя его друг дружке. Прежняя же теория всех этих типов объяснить не может. Такова вторая выгода правильного строя стаи. Но есть и третья выгода, едва ли не самая ва жна я. Она заключается в самом механизме летания. Всякий, вероятно, имел слу чай наблюдать, что птицы, да же самые лучшие летуны, с трудом поднимаются с земли при взлете. Они с шумом хлопают крыльями, делают несколько прыжков и лишь после этих усилий поднимаются вверх, где, наконец, летают уже свободно и плавно. Легко понять причину трудности для птицы подняться с земли. Когда птица летит в воздухе, то последний является для нее единственной опорой; при каждом новом взмахе крылья встречают новые массы воздуха, которые еще не взволнованы прежними ударами крыльев и неподвижность которых слу- жит крылу опорой. Не то происходит при взлете, когда птица стоит на одном месте: последующие удары крыльев приходятся на одни и те же части воздуха, уже приведенные в движение предшествовавшими взмахами, а потому не мо- гущие представить необходимой опоры1 . Мы видим, следовательно, что птица не может лететь в воздухе, взволно- ванном ее крыльями, и что ей необходимо постоянно опираться на свежие массы воздуха. Но по той же самой причине птица не может поддерживать по- лета и в воздухе, приведенном в движение не ею самою, а другими птицами — ее спутниками по стае. А отсюда ясно, что птицам выгодно выстраиваться 1 Данное объяснение ошибочно. Чтобы взлететь, птице требуется начальная ско- рость относительно воздуха, а ее можно достичь, или взлетая против ветра, или де- лая пробежку по поверхности земли или воды, или же возму тив воздух вокруг себя интенсивными взма хами крыльев (примеч. ред.) .
332 я. и . перельман таким образом, чтобы ни одна птица не попадала в части атмосферы, взвол- нованные крыльями других птиц. Чем длиннее перелет, чем больше усилий требуется от птиц, принужденных держаться вместе, тем ва жнее для них строгое соблюдение этого условия. Вот почему при сезонных перелетах в от- даленные страны, когда особенно необходима экономна я трата энергии, пти- цы выстраиваются так, чтобы каждая птица рассекала воздух самостоятельно и в то же время не попадала в воздушный след, оставляемый другими птицами. А это возможно лишь, когда птицы выстраиваются в одну линию — прямую, кривую или ломаную («клин»); последняя имеет то преимущество, что дает возможность свободно видеть вожака 1 . Только что приведенные соображения объясняют, между прочим, и раз- нообразие в форме «клина» — различную величину его угла. Очевидно, что величина угла не имеет значения для удобства полета, и птицы изменяют его в зависимости от ветра, когда направление его таково, что он относит части воздуха, взволнованные птицами одной ветви как раз к крыльям другой ветви. Далее, легко объяснить теперь и тот на первый взгляд непонятный факт, что правильным строем летают главным образом крупные птицы, между тем как мелкие иногда перелетают беспорядочными ста ями. Дело в том, что крупные птицы, обладающие широким размахом крыльев, в большей степени мешают друг другу во время полета, нежели мелкие; все выгоды, связанные с соблюде- нием общей средней скорости, правильного строя и пр. имеют гораздо, как легко понять, большее значение именно для крупных птиц. Из изложенного ясно, что различные формы в механическом отношении одинаковы, но клин удобнее, так как позволяет видеть вожака. О других частных явлениях, полу чающих объяснение с принятием выше- приведенных соображений, мы за недостатком места не упоминаем. В заключение, не можем не обратить внимания читателей на то, до какой степени просты, почти очевидны, соображения С. Бу турлина. Чтобы дойти до них, нужно лишь уменье правильно наблюдать и отчетливо мыслить — поу чительный пример для многочисленных любителей природы, не знающих, куда приложить свою энергию и желание плодотворно работать. 1 При полете клином птицы действительно не попадают в вихреобразные потоки воздуха, создаваемые движениями крыльев соседей; кроме того, за счет сильных птиц, летящих впереди, создается дополнительная подъемная сила для более слабых птиц, летящих сзади, поэтому стая при полете может экономить до 20% энергии (примеч. ред.) .
333 природа и люди. 1906 год ЦВЕТНОЙ СЛУХ печати и в обществе нередко приходится слышать о любопытной особенности, свойственной некоторым лицам, которые соеди- няют с буквами, звуками, именами, цифрами, названиями дней недели и месяцев, а также с музыкальными тонами и да же целыми музыкальными произведениями пр едставление определенного цвета. Это яв- ление, уже давно обратившее на себя внимание психологов, известно в науке под несколько странным названием «цветного или окрашенного слуха» и далеко не так редко, как думают : из ка ждых 100 человек около 15 обладают этой особенностью. Другими словами, явление цветного слуха наблюдается почти у шестой части всех людей. Этому явлению мы и намерены посвятить настоящую беседу. Цветной слух выражается в самых разнообразных формах. Наиболее простая и обычная форма, которую, без сомнения, многие из читателей на- блюдали у себя или у своих знакомых — это представление гласных звуков окрашенными. Чаще всего наблюдается такое распределение цветов: а кажется окрашенным в белый цвет, е — в желтый, и — в зеленый, о — в темно-красный или коричневый, у — в темно-синий. К этой же категории относятся и те явле- ния, когда определенный цвет связывается в нашем сознании с тем или иным тембром звука. Так, мы обыкновенно представляем себе звуки трубы или корнета окрашенными в красный или ярко-желтый, т. е. в жизнерадостные, бодрые цвета, а низкие звуки контрабаса или фагота всегда ассоциируются у нас с темно-фиолетовым, черным или серым, вообще с мрачными цветами. Легко видеть, что в обоих слу чаях мысленное соединение звуковых ощу- щений с цветовыми представлениями основывается на том впечатлении, или, вернее, настроении, которые у нас вызывают те и другие представления. Бодрящие звуки вызывают в сознании представление о ярких жизнерадост- ных цветах и, наоборот, глухие звуки связываются с мрачными, темными цветами. Мы имеем здесь, следовательно, очень своебразный случай того, что в психологии именуется «ассоциацией представлений». Вторую группу явлений «окрашенного слуха», также основанных на ассоциации представлений, составляют те, при которых определенный звук соединяется с цветом неизменно связанного с ним предмета, например, му- зыкального инструмента. Так, многие при звуках рояля представляют себе мелькающие черные и белые полоски (клавиши), а при звуках скрипки — коричнево-желтый цвет окрашенного дерева. Сюда же относятся и те слу чаи, когда звук а кажется окрашенным в красный цвет, звук и в синий, о — в желтый и т. п.; по аналогичной ассоциации цифра 2 (два) представляется некоторым лицам красной, а 3 (три) — синей и т. п . Само собою понятно, что эта ассоциа- ция, как основанна я на названии цветов, должна быть различна у лиц разной национальности; немцу, например, звук e кажется желтым (gelb), англичани- ну — красным (red), а французу — зеленым (vert).
334 я. и . перельман Наконец, третья категория явлений цветного слуха основана на совер- шенно слу чайной ассоциации, имевшей место всего один или несколько раз в жизни. Так, если ребенок почерпнул свои первоначальные орфографичес- кие знания из цветного алфавита, где ка ждая буква была отпечатана другой краской, то у него нередко на всю жизнь остается непроизвольна я привычка связывать определенные звуки всегда с одними и теми же цветами. Известно, как прочны вообще первые ассоциации, приобретенные в раннем детстве: они остаются до глубокой старости, хотя часто у трачивается воспоминание о том обстоятельстве, которое послужило первоначальным поводом к соеди- нению тех или иных представлений. Вот почему причины многих слу чаев цветного слуха так и остаются необъясненными. У многих, например, при слове «воскресенье» всегда возникает представление красного цвета; по всей вероятности, это происходит от того, что они привыкли видеть в воскресные дни соответствующий листок отрывного календаря, отпечатанный красной краской. Один у ченый рассказывает, что он никак не мог себе объяснить, почему воскресенье в его сознании неизменно связывается с синим цветом, и лишь случайно вспомнил, что в детстве его по воскресеньям одевали в си- ний праздничний костюм. Но в общем, явления цветного слуха, относящиеся к рассматриваемой категории, лишь в немногих слу чаях удается объяснить, так как они основаны на чисто субъективных и слу чайных сопоставлениях, мог ущих быть известными лишь данному лицу. Особую категорию явлений цветного слуха составляют случаи, когда окрашенными кажу тся не отдельные тона или звуки, а целые музыкальные произведения. Подобные слу чаи далеко не редки: многие, вероятно, наблю- дали у себя или слышали от знакомых, что тот или иной мотив, увертюра, оперная партия, симфония и т. п. сопровождаются вполне определенным цветовым представлением, нередко весьма интенсивным. Так, один у ченый рассказывает, что при исполнении последней части пятой симфонии Бетхове- на он ощущал настолько яркий белый цвет, что невольно закрывал глаза, как бы опаса ясь быть ослепленным. Что касается объяснения подобных явлений, то общего объяснения для всех слу чаев дать нельзя. Но во всяком слу чае не подлежит сомнению, что и здесь, как и в предыдущих слу ча ях, мы имеем дело со своебразной, но прочной ассоциацией представлений. Все три основных типа таких ассоциаций, рассмотренных выше, наблюдаются в сложном, сме- шанном виде, и выделить их в ка ждом отдельном слу чае является довольно затруднительным. Как видим, распространенное убеждение, будто «окрашенный слух» есть явление ненормальное, патологическое, свидетельствующее о расстройстве нервной системы, лишено всякого основания. Если бы это было так, то нам пришлось бы отнести шест ую часть всего человечества к числу ненормаль- ных субъектов. Мы просто имеем здесь частный слу чай ассоциации пред- ставлений, руководящей всей нашей умственной деятельностью, — слу чай, правда, несколько своебразный, но все же нисколько не ненормальный.
335 природа и люди. 1906 год Как все субъективные ассоции, явления цветного слуха изменчивы у разных лиц, но весьма постоянны для одного и того же лица. И только в редких слу чаях, когда представление цвета настолько интенсивно, что превращается в ощущение (т. е когда при определенном звуке видят, а не только воображают определенный цвет), мы имеем дело с явлением ненормальным, болезненным. Цветной слух у тратит для нас свою загадочность, если мы вспомним одну особенность нашей умственной деятельности, на которую обыкновенно редко обращают внимание. Дело в том, что, как показали психологические изыскания, мы с самыми отвлеченными и общими идеями и понятиями всегда непроизвольно соединяем определенное чувственное, конкретное представление. Когда мы мыслим, например, общее понятие «дерево», то представляем себе неопределенные очертания или целого дерева, или же его части — ствола, кроны. При слове «Индия» одни представляют себе очертания соответствующей части карты Азии, другие видят перед собой индийский ландшафт, у третьих в воображении рисуются фигуры индусов, четвертые, наконец, видят перед умственным взором просто слово «Индия», написанное или напечатанное. Представления эти бывают весьма разно- образны, в зависимости от типа памяти данного лица1 , но всегда отвлеченная идея, так сказать, привязывается к какому-нибудь наглядному представлению. Люди, привыкшие наблюдать за собой, без сомнения заметили, что нередко это стремление символизировать отвлеченные идеи доходит прямо до курье- зов. Многие, например, представляют себе закон сохранения энергии в виде падающей гири, потому что закон этот в учебниках обыкновенно разъясня- ется на этом примере. Профессор Флурнуа2 рассказывает, что всегда непроиз- вольно представлял себе душу почему-то непременно в виде острого треуголь- ника; долго старался он подыскать причину этой курьезной ассоциации, пока, наконец, не догадался. Оказалось, что поводом к тому послужил... значок на букве a в французском слове âme, означающем «душа». Английские колонии у многих выст упают в воображении окрашенными неизменно в красный цвет, а испанские — в желтый: ассоциации, основанные на цветном обозначении географических карт. Мы видим, следовательно, что каждый человек постоянно, без всякого усилия воли, почти бессознательно связывает между собой самые разнообраз- ные впечатления, и связь эта, хотя и основанна я на чисто поверхностном, слу- чайном признаке, тем не менее весьма прочна. Отсюда один шаг к явлениям 1 Различают зрительный, слуховой и осязательный тип, смотря по тому, какой из них преобладает у данного лица. Подробнее об этом см.: Рибо, «О чувственной памяти». [Теодюль Арман Рибо (1839–1916) — французский психолог и психопатолог, иссле- дователь проблем памяти, произвольного внимания, чувств и др. (примеч. ред.) .] 2 Теодор Флурнуа (1854–1920) — швейцарский физиолог, психолог и философ, автор научных трудов, посвященных изу чению времени реакции, воображения, ощуще- ний, гипноза и медиуматических состояний (примеч. ред.).
336 я. и . перельман цветного слуха, которые всегда бывают основаны на несознанных ассоциациях представлений, и всего чаще встречаются у лиц со зрительным типом памяти. Терпеливым и внимательным самонаблюдением читатель сможет сам до- бавить много новых фактов к этой любопытной главе психологии 1 . ПАУК-ПТИЦЕЯД ЛЯДЯ на рисунок Фр. Шпехта 2 , невольно переносишься мыслью в отдаленнейшие геологические эпохи, к тому расцвету органической жизни, когда некоторые животные формы достигали исполинских размеров. Геологи у тверждают, что и среди насекомых есть «иско- паемые чудовища» — клопы каменноугольной эпохи, величиной с нашего воробья, стрекозы пермской эпохи размерами с курицу и т. п . Не изобразил ли немецкий художник какого-нибудь ископаемего паука, жившего задолго до появления на Земле первого человека? Нет, перед нами один из представителей современной нам тропической фауны. Влажный, благодатный климат жаркого пояса весьма близок к клима- тическим условиям древнейших геологических эпох, когда на неостывшем еще земном шаре от полюса до тропиков господствовала однообразная высокая температ ура. Соответственно этому, и органическа я жизнь тропиков близко подходит к своеобразным животным и растительным формам геологических эпох. В частности, среди членистых мы находим под тропиками геркулеса 3 — из жуков, атланта 4 — из бабочек и птицеяда5 — из пауков. Последнего и изображает на воспроизводимом у нас рисунке известный немецкий художник Фридрих Шпехт, с особенной любовью рисующий жи- вотных в их естественной обстановке. Паука-птицеяда можно по справедливости назвать гигантом среди пауко- образных. На нашем рисунке он изображен не только не в увеличенном, 1 Явление, при котором слышимые звуки непроизвольно вызывают образы цвета, в современной науке называется хроместезией; это частный слу чай синестезии — состояния, при котором раздражение одной сенсорной или когнитивной системы приводит к непроизвольному ощущению другой сенсорной или когнитивной систе- мы (примеч. ред.) . 2 Фридрих Шпехт (1839–1909) — немецкий живописец, скульптор и литограф, ил- люстратор животных (в т. ч . в сочинениях Брема, Фохта и др.) (примеч. ред.) . 3 Жук-геркулес (Dynastes hercules) — один из крупнейших жуков на Земле (примеч. ред.). 4 Павлиноглазка атлас (Attacus atlas) — одна из самых крупных бабочек в мире, получившая имя от древнегреческого мифического героя Атланта, или Атласа (при- меч. ред.) . 5 Пауки-птицеяды (пауки-птицееды) — семейство пауков из инфраотряда мигало- морфных (примеч. ред.) .
Паук-птицеяд. Рисунок Фр. Шпехта
338 я. и . перельман но даже в несколько уменьшенном виде против нат уральной величины. Истинные размеры птицеяда таковы: ширина тельца — 3 сантиметра, длина — 7 сантиметров, общая же длина животного вместе с толстыми волосатыми ногами — до 18 сантиметров (более 4 вершков 1 ). Водится птицеяд во всей Южной Америке 2 , но преимущественно в тропической ее части. Под камня- ми, в расселинах стен, в дуплах деревьев и под его корнями этот гигантский паук устраивает свое гнездо в виде трубки и густо выстилает его стенки шелковистой пау тиной. Туда он затаскивает свои жертвы, если почему-либо не съедает их на месте поимки; мелких животных он втаскивает внутрь гнезда- трубки, более же крупных густо опутывает крепкими пау тинными нитями. На нашем рисунке можно видеть и гнездо, и двух небольших птичек , лежащих у входа в паутинных сетках. Пищу птицеяда составляют главным образом насекомые, но он может справиться и с более крупными животными — ящерицами, лягушками, небольшими птицами (например, зябликами) и т. п. Наблюдали слу чаи, когда птицеяд похищал молодых птенцов колибри из гнезда, безжалостно умерщвляя своими ужасными щупальцами несчастных родителей, защищав- ших своих птенцов. Впрочем, следует заметить, что жизнь птицеяда в его естественной об- становке на родине еще мало изу чена, чем и объясняются значительные раз- ногласия между натуралистами относительно некоторых частностей жизни этого интересного паука. Так, например, Брем 3 уверяет, что птицеяд далеко не в такой степени кровожаден и хищен, как описывают другие нат уралисты. Зато относительно жизни птицеяда в неволе у нас имеются довольно много- численные и бесспорные сведения. Слу чаи наблюдать птицеяда в Европе представлялись довольно часто; его нередко ввозили к нам ненамеренно, вместе с каким-нибудь южно-американским грузом. Один из таких случаев очень любопытен. Десять лет тому назад одна мос- ковска я фирма выписала из Бразилии большую партию цветного дерева для своей мебельной фабрики. В середине лета 1896 г. дерево было доставлено на пароходе в Гамбург; здесь оно пролежало всю зиму, весною доставлено морем в Петербург, а от- сюда по железной дороге в Москву. Когда начали на фабрике распиливать дерево, то, к изумлению, открыли в отверстиях ствола, остающихся по удале- нию сучьев, нескольких огромных птицеядов. Хотя пауки во все время своего невольного пу тешествия абсолютно ничего не ели, они, несмотря на почти годичный пост, остались живы и вполне здоровы; один из них благополу чно прожил после этого еще целых полтора года, пита ясь кухонными отбросами. 1 Здесь и далее 1 вершок = 1/16 аршина = 1,75 дюйма ≈ 44,45 мм (примеч. ред.) . 2 Вообще-то на всех континентах, кроме Антарктиды (примеч. ред.) . 3 Альфред Эдмунд Брем (1829–1884) — немецкий зоолог и пу тешественник, автор знаменитой научно-популярной работы «Жизнь животных» (примеч. ред.) .
339 природа и люди. 1906 год Очень любопытны наблюдения нат уралиста Мартина, державшего у себя одного птицеяда около двух лет. Едва паук был выпущен из маленькой короб- ки, в которой его доставили, и переведен в более просторное помещение, как он первым делом направился к чашке с водой и с жадностью напился. Выждав, пока паук напьется, Мартин кинул в клетку живую ящерицу в 15 сантиметров длиной. Птицеяд с быстротой молнии накинулся на несчастную жертву, креп- ко обхватил ее своими толстыми передними ногами и вонзил в ее череп свои щупальца так глубоко, что острие одного из них высунулась из шеи ящерицы. Тщетно пыталась несчастная ящерица ускользнуть от птицеяда, корчась и из- вива ясь в его лапах, — паук быстро впивался своими ужасными щупальцами в голову жертвы, куса я ее в разных местах. Не прошло и десяти секунд, как ящерица уже лежала бездыханным трупом. Победив врага, паук принялся обматывать ее пау тиной, и лишь после этого прист упил к еде. Пожирал он ее около суток, и на другой день от ящерицы остались ребра и несколько других косточек. Прожорливость этого птицеяда была поразительна. Вот выдержка из дневника Мартина: «18 июля птицеяд съел ящерицу; 19-го утром — боль- шую мясную муху, а после полудня того же дня двух тараканов ; 20-го — трех тараканов ; 21-го — трех довольно крупных бабочек, 22-го — снова ящерицу, 23-го — маленькую ляг ушку, а 24-го двух больших кузнечиков». Тем непо- нятнее, что такое прожорливое животное может в течение многих месяцев голодать, по-видимому, без всякого вреда для своего здоровья. Зоологическое название птицеяда — Migale avicularia. Он черного цвета и покрыт черно-бурыми или рыжеватыми волосами; у него восемь глаз, распо- ложенных крестом на передней части тела, как это ясно заметно на рисунке; ноги длинные, жесткие, волосатые. Характерно, что птицеяд время от време- ни линяет ; при этом он вылезает из старой кожи через трещину в брюшной части и так осторожно, что сброшенная кожа сохраняет вполне форму всего животного. Действие яда, изливающегося через щупальца в ранку жертвы,
340 я. и . перельман смертельно для мелких животных ; у человека он вызывает лишь сильное и му- чительное воспаление в месте укуса. Впрочем, бразилианцы умеют обходиться с этим страшным пауком, а дети т уземцев играют им, обвязывая вокруг туло- вища шнурок и водя его, как собачку. В наших кра ях птицеяда до известной степени напоминает тарант ул — са - мый крупный из пауков умеренного пояса, по размерам, впрочем, значитель- но уст упающий птицеяду; самые крупные тарант улы редко превышают 4–5 сантиметров. Яд тарантула также довольно силен, хотя действие его часто пре- увеличивают ; питается он исключительно насекомыми и по прожорливости не может сравниться с описанным выше американским его сородичем. ВОЛШЕБНАЯ СФЕРА ДНАЖДЫ1 мы уже знакомили читателей нашего журнала с неко- торыми любопытными приложениями закона центробежной силы к практической жизни. Теперь мы остановимся на новом, очень интересном применении действия этой силы к устройству одного высокопоу чительного прибора, который его изобретатель, американец Мак- сим, окрестил «волшебной сферой». Чтобы понять принцип «волшебной сферы», вообразим большой го- ризонтальный диск, быстро вращающийся вокруг оси. Развивающа яся при этом центробежная сила будет отбрасывать лежащие на диске предметы на- ружу, и это стремление будет тем сильнее, чем ближе предмет к окружности диска. Человек, помещенный у наружного края такой вращающейся плат- формы, будет испытывать действие силы, стремящейся его наклонить или опрокинуть наружу ; другими словами, ему будет казаться, будто он находится не на горизонтальной поверхности, а на платформе, наклоненной вниз под некоторым углом, — тем бóльшим, чем быстрее вращение. Наоборот : если крайняя полоса вращающейся платформы наклонена вверх, то находящемуся на этом отгибе человеку будет при определенной скорости вращения казаться, что он стоит на горизонтальной поверхности: причина понятна, так как сила тяжести, влекуща я наклонно стоящего человека, будет уничтожаться противо- положно направленной центробежной силой. 1 В No 34 журнала «Природа и люди» за 1906 г.; эту статью написал не Я. П. (примеч. ред.).
Рис. 1 . Поперечный разрез пола волшебной сферы 341 природа и люди. 1906 год Легко понять, что чем больше центробежна я сила, тем под бóльшим углом должна быть наклонена платформа, чтобы находящийся на ней человек не падал, — и наоборот. Центробежная же сила, как известно, увеличивается с возрастанием радиуса вращения, т. е. в нашем слу чае с удалением от оси. Если вращающейся платформе придать такую кривизну, чтобы угол наклона ее поверхности в каждой точке соответствовал центробежной силе, то поме- щенный на ней человек будет везде чувствовать себя как на горизонтальной плоскости. Математическим вычислением найдено, что такая кривая поверх- ность есть вогнутый параболоид (см. рис. 1). Теперь уже можно перейти к описанию устройства и эффектов «волшеб- ной сферы». Пол сферы (см. рис. 1 и 2) составляет платформа, которой при- дана кривизна параболоида ; поперечник ее — 5 са женей, а скорость вращения вокруг оси — 14 оборотов в мину ту. Хотя вращение, благодаря скрытому под платформой особому механизму, совершается чрезвычайно плавно, но все же помещенный на платформе наблюдатель будет испытывать головокружение, если все окружающие его предметы не будут перемещаться вместе с ним; чтобы избежать этого и не дать возможности наблюдателю догадаться, что он движется, вращающуюся платформу помещают вну три большого шара, не- прозрачные стенки которого перемещаются с такою же быстротой, как и сама платформа. Вот и все устройство «волшебной сферы». Что же испытывают люди, находящиеся на платформе вну три сферы? Ощущения эти очень своеобразны и основаны на сочетании явлений центро- бежной силы с оптическими иллюзиями. Когда сфера вращается, то пол под ногами наблюдателя кажется горизонтальным, в какой бы точке кривой плат- формы он ни находился: у оси, где пол действительно горизонтальный, или у края, где он наклонен на 45° (причина этого явления ясна из вышесказанного).
Рис. 2. Поперечный разрез волшебной сферы» 342 я. и . перельман Если наблюдатель перейдет с одного края платформы на другую, то ему пока- жется, будто весь гигантский шар перевалился на другой бок под тяжестью его тела, как мыльный пузырь; и это понятно, если вспомнить, что наблюдатель в любой точке чувствует себя как на горизонтальной плоскости. При этом положение других людей, стоящих в сильно наклоненном положении, должно показаться ему до крайности необычайным и непонятным. Само передви- жение наблюдателя по платформе сопровождается странными явлениями. В то время как ходьба по концентрическим кругам платформы совершается легко и свободно, быстрое передвижение по противоположному, радиаль- ному направлению затруднительно: различие центробежной силы делает то, что наблюдатель чувствует, будто его удерживают чьи-то невидимые сильные руки; только с большим трудом удается медленно передвигаться в попереч- ном направлении. Если велосипедист станет быстро кружиться на платформе в направлении ее вращения, то развиваема я им центробежная сила присоеди- няется к центробежной силе сферы; вследствие этого велосипед приобретает такую устойчивость, что можно, не опрокидыва ясь, въезжать на вну тренние стенки сферы и кружиться по ним; наблюдателям же, находящимся на краю
Рис. 3 . Пол «волшебной сферы», наблюдаемый с крайней его точки 343 природа и люди. 1906 год платформы, будет при этом казаться, что велосипедист вопреки законам тя- жести катится по потолку, соверша я полный круг. Таковы некоторые из странных феноменов, наблюдаемых внутри «вол- шебной сферы». Всякий побывавший в ней несколько минут видит себя словно в каком-то сказочном мире, и выходя, как бы просыпается от стран- ного сна ; мы до такой степени привыкли к обычным проявлениям законов тяжести, что сравнительно незначительное изменение этих обычных условий уже заставляет нас чувствовать себя словно очарованными. «Волшебна я сфера» или, как ее называют янки, «чудесная карусель» сразу же понравилась американской публике, столь падкой до всяких необы- чайных ощущений. Теперь возле ка ждого крупного города уже сооружены эти «карусели», которые, конечно, никогда не остаются пустыми. С внешней стороны на поверхности огромного шара обыкновенно рисуются карты всех частей света, так что снаружи «волшебная карусель» представляет гигант- ский вращающийся глобус. Наши рисунки изображают поперечный разрез волшебной сферы, сече- ние платформы и перпендикулярный вид ее с одного из краев.
344 я. и . перельман КАК ВЕЛИКИ МОЛЕКУЛЫ? ЗМЕРИТЬ молекулы, т. е. мельчайшие частицы, из которых состав- лены все тела, — это, пожалуй, так же трудно, как измерить величину отдаленнейшей планеты и, во всяком слу чае, труднее, чем измерить высот у Монблана или ширину Черного моря. Многие образованные люди даже не знают, что молекулы вообще измерены: как можно измерять то, чего никто никогда еще не видал и, наверное, никогда не увидит! А между тем ученые не только измерили молекулы, но и взвесили, и сосчитали их, опреде- лили, на каком расстоянии они находятся друг от друга и с какою скоростью движу тся. Способы, какими были измерены молекулы, принадлежат к числу самых деликатных и тонких методов, какие знает современная физика. Можно ска- зать, что ни в одной области физики у ченые не проявили столько остроумия, как именно в вопросе об измерении молекул. Бóльша я часть этих способов очень сложна и требует обстоятельного знакомства с физикой в объеме уни- верситетского курса. Поэтому мы сможем дать читателю лишь самое общее представление о работах ученых в этом направлении и о результатах их изыс- каний. Как бы ни был мал и ничтожен кусочек вещества — он не может быть менее молекулы, потому что молекула — это последний предел физического дробления материи 1 . Микроскопические инфузории, мельчайшие пылинки, тончайшие паутинные и шелковые нити при всей своей малости состоят еще из десятков и сотен тысяч молекул. Но эти мельчайшие части вещества, фи- зически существующие в природе, представляют для наших целей большой интерес: измерив их, мы, правда, не узнаем величины молекул, но по крайней мере определим высший предел этой величины; другими словами — узнаем, что молекула не может быть больше такой-то величины. С другой стороны, физика дает возможность установить и низший предел величины молекул, т. е. указать, что молекула не может быть меньше такого-то размера. С совер- шенствованием методов исследования высший предел все понижается, а низ- ший повышается; узкая полоска, которой мы разграничили неизвестные нам иксы, постепенно у тоньшается, и в настоящее время у ченым удалось довести эт у полоску почти до степени линии: так тесны теперь пределы, между кото- рыми колеблется искомая величина молекул. Теперь нам ясен общий ход исследований при решении трудного вопро- са о величине молекул. Не имея возможности непосредственно измерить невидимые и неосязаемые молекулы, у ченые прибегли к окольным пу тям, чтобы вырвать у природы ее тайну. Они хитро составили план кампании с не- уловимым противником; осторожно, но методично повели они наст упление и с фронта, и с тыла, чтобы загнать «врага» в т упик, откуда ему нет исхода. 1 Вообще-то молекулы состоят из атомов и т. д . (примеч. ред.).
345 природа и люди. 1907 год Итак, для решения нашего вопроса необходимо прежде всего измерить все мельчайшие объекты, какие только существуют ; чем меньше объект, тем важнее для нас его измерить, потому что тем меньший получится высший пре- дел для величины молекул. Такие тонкие пленки, как листочки расплющенно- го золота, стенки мыльного пузыря и т. п. представляют особенный интерес для физика: как бы тонка ни была пленка, она может состоять из 100, 10, 3, пожалуй, да же из одного слоя молекул ; но она наверное не может состоять менее чем из одного слоя молекул, и, следовательно, толщина пленки — это высший предел, которого не может превзойти поперечник молекулы. Золото можно сплющить до такой степени, что оно будет иметь в толщину 0,000 02 сантиметра. Так как нам придется здесь иметь дело с весьма малы- ми величинами, то для удобства изберем другую единицу меры: сантиметр и даже миллиметр слишком велики. Остановимся на микроне1 , составляющем одну тысячную долю миллиметра. Листочек золота, следовательно, не толще 0,2 микрона. Такую ничтожную величину мы уже не можем себе представить, но все же существуют еще более нежные пленки — именно, стенки хорошо выдутого мыльного пузыря. Их толщина, если только можно употребить сло- во «толщина», говоря об этих тончайших объектах, — равна 0,01 микрона, т. е. в двадцать раз меньше толщины золотых пленок 2 . Здесь возникает вопрос : как же измеряются столь ничтожные величины, как десятые и сотые доли микрона? Да и можно ли измерить толщину, напри- мер, стенок мыльного пузыря, если он лопается при малейшем прикоснове- нии, в полном смысле слова как мыльный пузырь? Мы не можем здесь вдаваться в интересную область тех деликатных изме- рительных приборов, которые находятся в распоряжении современного фи- зика — это завело бы нас слишком далеко, — но на примере мыльного пузыря стоит остановиться. Дело ту т гораздо проще, чем ка жется: толщина мыльной пленки вовсе не измеряется непосредственно, а вычисляется. Взвешивают на чувствительных весах т у каплю мыльного раствора, которую потом раздувают в пузырь. Удельный вес мыльного раствора нетрудно определить, а следова- тельно, легко определить и общий объем шаровой оболочки, составляющей пузырь. Точно так же, нетрудно измерить диаметр (поперечник) нашего пузыря. Теперь перед нами уже чисто геометрическая задача: зна я внешний диаметр шаровой оболочки и ее объем, определить ее толщину — задача, раз- решаемая в несколько минут формулами геометрии. Но стенки мыльного пузыря, достигающие сотой доли микрона, — еще не самые тонкие пленки: масло может растекаться по поверхности воды еще 1 Это устаревшее название : в 1967 году решением XIII Генеральной конференции по мерам и весам его отменили. Теперь миллионная часть метра называется микрометр, а миллиардная (10–9 м) — нанометр (примеч. ред.). 2 Мыльный пузырь имеет различную толщину в разных местах, и толщина эта нахо- дится в тесной связи с цветом пленки; самые тонкие части — черные.
346 я. и . перельман более тонким слоем. Небольшое количество масла, в 1 кубический санти- метр, растека ясь, покрывает довольно большую площадь водной поверх- ности в 2000 квадратных метров; это видно по радужной игре цветов на ее поверхности, хотя наиболее тонкие пленки не дают никакого окрашивания 1 ; последние, неокрашенные пленки, как наиболее тонкие, представляют для наших целей наибольший интерес. Мы могли бы вычислить их толщину, если бы знали вес капнувшего на воду масла и площадь образующегося при этом маслянистого слоя: это такая же геометрическа я задача, как и предыдуща я. Но каким образом определить величину занятой маслом площади, если она ничем не отличается по внешнему виду от поверхности чистой воды? К счастью, существует довольно простой способ убедиться, покрыта ли вода масляной пленкой или нет. Способ этот основан на одном свойст- ве камфоры, именно на том, что кусочки камфоры, будучи брошены в воду, приобретают оживленные вращательные движения. Причина этого любо- пытного явления долго оставалась загадкой для физиков; но теперь известно, что странные движения камфоры зависят от некоторых химических реакций, происходящих в точках соприкосновения камфоры с водой; возникающие при этом силы стремятся как бы оттолкнуть камфору. Но достаточно самого ничтожного количества масла, самой тонкой его пленочки, чтобы описанные движения прекратились. Мы советуем читателю попробовать самому проделать этот поучительный опыт, пользуясь так называемой «камфорной мельницей», изображенной на прилагаемом рисунке. Устроить ее очень легко. Небольшой кружочек из лег- кой пробки или бузины протыкают крестообразно двумя тонкими иголками и накалывают к их концам по тонкой бузинной или пробковой пластинке; затем на все правые или все левые края этих пластинок накапывают полос- ку горячего сургуча. Приготавливают из камфоры 4 пластиночки и, нагрев сургу ч, прижимают при помощи щипчиков камфорные пластинки к сургу чу, пока камфора не пристанет к нему. Теперь готовы «крылья» камфорной мельницы. Если их положить плашмя на поверхность воды, налитой в чашке, то они начнут вращаться в горизонтальном направлении справа налево или слева направо, смотря по тому, на какой стороне ка ждого крыла находятся камфорные пластинки. Для большего эффекта к пробковому кружку при- калывают какую-нибудь легкую бума жную фигуру, например, танцующую парочку, которая будет вертеться 2–3 дня. Стоит, однако, лишь упасть на поверхность воды мельчайшей капле мас- ла или жира, чтобы «мельница» тот час же остановилась. Иногда для этого достаточно бывает даже того ничтожного количества жира, которое всегда 1 Здесь, как и в слу чае мыльных пузырей, речь идет не об окрашивании в настоящем смысле слова, а об особого рода оптическом явлении, происходящем при прохожде- нии световых лу чей сквозь тонкие пленки (один из слу чаев так называемой интерфе- ренции световых волн).
Камфорная мельница 347 природа и люди. 1907 год покрывает наши пальцы. «Мельница» настолько чувствительна, что для удачи опыта надо употреблять новую посуду, промыт ую крутым кипятком, и избегать прикасаться руками к ее внутренней поверхности. Пользуясь таким чувствительным реактивом, как камфора, позволяющей устанавливать присутствие самых ничтожных следов масла, ученым удалось определить толщину некоторых тончайших масляных пленок: при этом полу- чались величины в 1–2 тысячных микрона! Стенки мыльных пузырей в десять раз толще их! Эта масляна я пленка в 0,001 микрона не может содержать в себе меньше одного слоя молекул, так что мы можем смело у тверждать, что поперечник молекулы не больше одной тысячной микрона. Но этого, конечно, еще недостаточно. Масляна я пленка может состоять всего из 2–3 слоев молекул, тогда тысячная микрона будет близко определять величину молекул; но она может состоять и из нескольких сотен и да же тысяч слоев — и тогда мы еще очень далеки от истины. Как же узнать, сколько при- мерно слоев молекул заключает в себе тончайшая масляная пленка? Мы подошли ко второй части нашей задачи — к нахождению низшего предела для размеров молекул. Эта часть задачи труднее первой, и мы можем
348 я. и . перельман здесь наметить перед читателем лишь в самых общих чертах один из пу тей, по которому шел маститый английский физик лорд Кельвин1 . Физика предостав- ляет возможность определять, кака я сила нужна, чтобы растяну ть жидкую пленку до данной степени тоньшины. И наоборот, если физику известно, ка- кая сила затрачена на растяжение пленки, то он может вычислить ее толщину. Представим себе теперь, что мы растягиваем жидкую пленку до такой степе- ни, что она состоит уже всего из одного слоя молекул, которые под влиянием растягивающей силы начинают отделяться одна от другой, т. е . переходить в парообразное состояние. А количество энергии, необходимой для превра- щения данной массы жидкости в пар, известно физику ; и во всяком слу чае ему нетрудно это определить. Остается лишь решить обратную задачу : зна я силу растяжения, определить толщину пленки, т. е . поперечник молекул. Вернее говоря, мы полу чим не диаметр молекул, а высший предел для него, так как произвольно допустили, что сила, необходима я для растяжения, несмотря на утоньшение пленки, действует все время одинаково, а не убывает постепенно. Таким пу тем Кельвин пришел к выводу, что поперечник молекул не может быть меньше 0,0001 микрона. А раньше мы определили, что этот поперечник не больше 0,001 микрона. Следовательно, мы знаем теперь, что диаметр моле- кул заключается между 0,0001 и 0,001 микрона; другими словами, он равен нескольким десятитысячным дол ям микрона. Целый ряд других измерений и вычислений, о которых мы за недостат- ком места не можем здесь говорить, вполне подтверждают эт у цифру. Теперь постараемся рядом наглядных примеров и сравнений сделать сколько-нибудь понятным для читателя эт у величину — «десятитысячная микрона», опреде- ляющую размеры молекул. Вообразим себе водяную капельку, раздувшуюся до величины земного шара : тогда ка жда я молекула будет величиной с грецкий орех. Таких ничтожных молекул в одной капле неизмеримо больше, чем звезд на небе: число их может быть выражено единицей с 20 нулями! Если бы взду- мали их пересчитать, то, считая да же по миллиону в секунду, мы производили бы эт у работу непрерывно, день и ночь, в продолжение 200 000 лет! Скорее мы сосчитали бы число ведер в Средиземном море, потому что их в тысячу раз меньше, чем молекул в капле воды. Если бы мы расположили их одна к другой в линию, то полу чилась бы нить, которую можно было бы 150 раз обмотать вокруг Земли по экватору и 15 раз протяну ть от Земли до Луны. Вот как ничтожно малы молекулы и как невообразимо велико их число! Эти мельчайшие частицы вещества никогда не находятся в покое, а вечно движу тся; промежу тки между ними, даже в жидких и твердых телах, больше, чем они сами, в газах же молекулы разделены расстояниями, которые в десят- ки тысяч раз больше их поперечника. А нам все тела ка жу тся сплошными! 1 Уильям Томсон, барон Кельвин (1824–1907) — выдающийся английский физик и механик, известный своими работами в области термодинамики, электродинами- ки, механики; в его честь была названа абсолютная шкала температуры (примеч. ред.) .
349 природа и люди. 1907 год Мало того: каждая молекула состоит из нескольких атомов, а каждый атом, по последним изысканиям, состоит из тысяч еще более мелких частиц — электронов1 . Словом, здесь, в этом микрокосмосе, перед нашим умственным взором открывается вторая бесконечность, столь же необъятна я и полная глубочайших тайн, как и величественные дали звездных миров. И мы, изум- ленные, уничтоженные, стоим на грани этих двух бесконечностей — большой и малой, — ничтожные телом, великие духом... ЧТО ТАКОЕ КРИПТОГРАФИЯ? СКУССТВО запечатлевать мысли в видимых знаках и таким обра- зом передавать их другим людям, как бы отдалены ни были эти люди в пространстве и времени, может смело быть признано одним из величайших изобретений человеческого гения. Высокое культурное значение искусства письма обусловлено главным образом тем, что всякое написанное слово делается достоянием всего человечества, так как алфавит не составляет секрета писавшего лица. Но иногда бывает, что именно это-то свойство письма, свойство, вследствие которого написаннное может быть прочитано всяким, — и составляет неудобство, которого желательно избег- нуть. Другими словами, является надобность в тайнописи, в криптографии — в искусстве писать так, чтобы написанное мог прочесть лишь тот, для кого оно предназначено. В обыденной жизни нужда в тайнописи встречается редко — разве лишь в торговых сношениях крупных дельцов. Но в государственной жизни, например в дипломатических сношениях или в переписке военных штабов действующих армий, к услугам криптографии прибегают сплошь и ря- дом. Криптография и развивалась главным образом именно в этих целях — т. е. для нужд дипломатов и военного ведомства. На первый взгляд может показаться, что для тайнописи не нужно никако- го особенного искусства или умения. Чего проще: заменить буквы любыми выдуманными знаками и писать по этой новой азбуке; нужно только держать свой алфавит в секрете — и тогда никто такого письма не разберет. Однако это заблуждение. Ничего нет лег че, как прочесть криптограмму, на- писанную по этой системе, особенно если письмо не очень коротко. Для опы- та попросите товарища написать записку при помощи условных знаков или, чтобы не затрудняться в измышлении знаков, — цифрами. Если одинаковые буквы всегда заменены одинаковыми цифрами и отдельные слова ясно раз- делены, то вам всегда удастся после нескольких проб дешифрировать такую криптограмму. Никаких специальных знаний для этого не требуется; нужен 1 Общее число электронов в атоме равно заряду ядра, т. е . совпадает с его порядко- вым номером; в 1907 г. это еще не было окончательно установлено (примеч. ред.) .
350 я. и . перельман лишь небольшой навык, который легко приобретается после нескольких попыток. Руководствуются здесь законами языка и правилами грамматики. Начинают с коротких или характерных слов (например, 7, 18, 7 может озна- чать только «или» и «оно»), и, прилага я дешифрованные знаки к другим словам, догадываются постепенно об их значении. Существует да же салонна я игра, основанна я на дешифрировании подоб- ных криптограмм. Лицо, знакомое с этим делом, предлагает гостям написать по собственной, произвольно выдуманной (всего лучше числовой) азбуке ка- кой-либо вопрос и берется дать ответ, написанный знаками того же условного алфавита. При этом он для пущего эффекта уверяет, что ни вопрос, ни ответ ему неизвестны и все делается чисто механически, вычислением по особой математической формуле. На самом же деле вопрос просто дешифрируется, как мы пока жем ниже, и тогда уже легко дать ответ, конечно, в духе ответов древних оракулов. Пусть для примера вам предложен следующий шифрованный вопрос1: I II III IV 1,2,3,4,5,6,5 7,8 9, 10 3,6,9,11,6,8,6,12 V VI VII 13, 14 15,6,3,6,16 9,3,17,18,3,1,16 VIII IX 8,7,8 13, 11, 6, 16 (Числа, разделенные для ясности запятыми, означают буквы; ка жда я груп- па цифр — слово; для удобства объяснения мы обозначили слова римскими цифрами). Так как перед нами вопрос, то первое слово может быть либо вопроси- тельное местоимение или наречие, либо глагол в вопросительной форме. Последнее правдоподобнее, т. к . ни одно местоимение или наречие к начер- танию I не подходит. Всматрива ясь в слово I, мы заметим, что его начертанию мог ут удовлетворять лишь формы вроде «будете ли», «купили ли». Вторую форму отвергаем, т. к . слово II имело бы тогда начертание 6, 5 (= ли). Остается перва я форма, и теперь мы знаем уже конец слова I (ете) и слово II (ли). Проставим над числами вопроса известные нам значения чисел 5, 6, 7 и 8. Тот час же бросается в глаза, что легко разгадать слова VIII и IX, которые теперь имеют вид: или 13, 11, т, 16. Число 16, повторяющееся на конце трех слов (VI, VII и IX), скорее всего означает ъ, и тогда имеем: или . . тъ. По кон- струкции вопроса видно, что слова эти означают : или нетъ. 1 Тексты примеров в этой статье составлены, разумеется, по правилам русской до- реформенной орфографии, действовавшей в России до 1918 г.; в частности, в них использованы буквы ѣ, i, ъ. Мы не стали их изменять, поскольку принцип дешифро- рования криптограмм, о котором и рассказывает Я. П., от особенностей текста не зависит — важно лишь, чтобы дешифровщик знал, на каком языке и по каким прави- лам они выполнены (примеч. ред.) .
351 природа и люди. 1907 год Проставим полученные значения чисел и идем далее. Слово VI имеет теперь вид: . т . тъ и, очевидно, означает этотъ. Проставив вместо 3 бук- ву о, обратим внимание на слово IV, имеющее теперь начертание о т . ѣ т и т . Немного нужно догадливости, чтобы разгадать это слово: отвѣтить. Тогда слово VII примет вид: в о . . о . ъ, что, конечно, означает вопросъ. Слово I, имею- щее теперь начертание с . о . ете, означает, надо думать, с можете. Теперь уже легко дешифрировать всю фразу : сможете ли вы отвѣтить на этотъ вопросъ или нетъ? Чем длиннее вопрос, тем легче его разгадать, так как больше повторяющих- ся букв и большее поле для догадок. При пробах руководятся свойствами рус- ского языка, например тем, что слово не может оканчиваться согласной и т. п. 1 Как видит читатель, метод дешифрирования подобных криптограмм вовсе не труден. Здесь уместно напомнить, что совершенно аналогичным способом было раскрыто значение египетских геороглифов2 Шампольоном-младшим3 . Итак, тот, кто вздумал бы доверить свою тайну подобной криптограмме, пост упил бы очень опрометчиво. Дипломаты давно знают это и приложили много стараний к изобретению более надежных систем криптографии, к ко- торым мы и переходим. Вот один из приемов, который до последнего времени часто практико- вался в военном ведомстве. Пусть надо передать телеграмму отступить на позицiи. Выбирают условный ключ, например 24315. Напишем число 12345 над буквами депеши столько раз, сколько можно (буквы х х добавлены для полноты): 12345123451234512345 отступитьнапозицiихх и расположим теперь буквы по ключу 24315: сначала все литеры, стоящие под 2,затемпод4ит.д.Получим: типiтьзхстоиопацуних Чтобы еще более затруднить прочтение, заменяем каждую букву другой, от- стоящей от нее по алфавит у на 2, 3, и т. д . мест. Заменив, например, второй буквой, получим: укриуэiцтупкпрбчфокц Такой способ шифрования несравненно более надежен, так как догадаться, ка- ков ключ, — вещь далеко не легкая. По этому способу написан был документ 1 См. комментарий на с. 350 (примеч. ред.) . 2 Т. е . иероглифов (примеч. ред.) . 3 Жан-Франсуа Шампольон (Шампольон-младший) (1790–1832) — французский востоковед, основатель египтологии ; разработал основные принципы дешифровки древнеегипетского иероглифического письма. Младший брат археолога Жака-Жозе- фа Шампольона (1778–1867) (примеч. ред.) .
352 я. и . перельман в романе «Жангада» Ж. Верна. Читатели знают, скольких трудов стоило судье Рибейро прочесть его. Но зна я ключ, мы прочтем такую криптографию без всяких затруднений: заменяют все буквы предшествующими по алфавиту и, надписав над строкой ключ 24315 несколько раз, располагают затем буквы в нормальном порядке 1234512345... Еще труднее прочесть криптограмму, написанную по так называемой сис- теме Виженера (Vigenère)1 . Сначала составляют следующую табличку : пишут алфавит в строку, под ним еще раз, начина я со второй буквы, затем с третьей и т. д . Полу чится табличка: абвгд . .эюя бвгде . .юяа вгдеж..яаб гдежз..абв . .... ... . . ..... ... . . Затем выбирают условный ключ, например письмо. Пусть надо шифровать фразу : непрiятель въ тылу. Надпишем над ней свой ключ: письмопись мо пись непрiятель въ тылу Теперь вместо буквы н нашей фразы берем букву, стоящую в таблице в го- ризонтальном ряду н и вертикальном n. Эта буква, скажем, р. Так же поступа- ем со следующими буквами фразы: е, п, р, i и т. д . Вместо каждой из них берем букву, стоящую на пересечении соответствующего горизонтального ряда и вертикального под литерой ключа. В полу ченной криптограмме можно еще заменить ка ждую литеру следующей или предыдущей по алфавит у — и тогда дешифрировать такую телеграмму без ключа невозможно. Ключом же может служить не только слово, но и любое стихотворение или текст закона, газетная статья и т. п. Не следует, впрочем, думать, чтобы подобные криптограммы совершен- но невозможно было дешифрировать. Существуют специалисты по таким разгадываниям; руководятся они количеством повторения букв и другими законами языка. Так, во французском языке, который служит для диплома- тических сношений 2 , наиболее повторяема я буква — это е. Следовательно, есть основание думать, что наиболее часто повторяща яся литера криптограм- мы означает букву е. Буква q всегда сопровождается u, и т. п. Имеется да же 1 Блез де Виженер (1523–1596) — французский дипломат, криптограф и алхимик; изобретение шифра, о котором идет речь в этой статье, приписано ему ошибочно (примеч. ред.) . 2 Французский язык был официальным языком дипломатии с начала XVIII в. до кон- ца XX в. (примеч. ред.).
353 природа и люди. 1907 год специальное руководство для разгадывания криптограмм: это книга Kerckhooffs La Cryptographie militaire. Поэтому для дипломатических сношений пользуются в настоящее время совершенно иной системой — именно, так называемыми словарями для шиф- рования. Пользование такими словарями чрезвычайно просто. Составляют алфавитный список слов, употребляемых дипломатами, и против каждого сло- ва ставят число из условленного количества цифр (например, король обозначен 2741). Такой словарь служит для шифрования; для прочтения же получаемых криптограмм пользуются второю частью словаря; в нем последовательно рас- положены числа, а против чисел — их значения. Число может обозначать не только отдельное слово, но и целую фразу — например, «ваши предложения отклонены комитетом министров» и т. п. В общем такая система напоминает систему сигнализации флагами на военных судах. Вместо чисел можно употреблять слова, и тогда получится так называемое условное письмо или депеша. Система словарей имеет то неудобство, что при утрате словаря телеграммы не мог ут быть прочитаны. Такие слу чаи бывали во время Франко-прусской войны 1870–1871 гг., а также во время т урецкой — 1877 г.; рассказывают даже, что вследствие слу чайной утраты словаря во время одного шт урма т урки понесли большие потери. Между прочим, условными телеграммами сносятся у нас метеорологи- ческие станции с Главной Физической обсерваторией; делается это, конечно, не в видах соблюдения тайны, а просто из экономии. Дипломатам приходится часто менять свои системы, ключи, словари. Дело в том, что дешифрирование одной телеграммы дает возможность до- искаться системы, и тогда легко уже разгадать и другие телеграммы. В госу- дарствах Западной Европы правительства время от времени публикуют полный текст секретных телеграмм, которые касаются одного какого-либо вопроса («Синяя книга» в Англии, «Желта я книга» во Франции, «Белая книга» в Италии и т. п.). Так как копии секретных телеграмм легко мог ут быть сохраняемы в свое время телеграфистами промежу точных станций, то, сравнивая их с опубликованным текстом, легко можно открыть ключ, и за- тем уже, зна я его, дешифровать дальнейшие секретные телеграммы. Поэтому министры так неохотно сообщают парламентам тексты секретных телеграмм, хотя бы уже и не было надобности сохранять тайну. Приходится в крайнем слу чае передавать лишь общий смысл телеграмм, в выражениях, далеких от точного текста депеши. В нашем очерке мы, конечно, далеко еще не исчерпали все приемы тай- нописи, которая представляет собой целую науку и является да же самостоя- тельным предметом преподавания в прусских военных школах. Рамки жур- нальной статьи заставляют нас ограничиться только немногими примерами, чтобы дать читателю лишь общее представление о предмете. Существует еще целый ряд приемов совершенно иного типа, из числа которых мы остановим- ся лишь на так называемой решетке.
354 я. и . перельман Решетка — это картонный или жес- тяной прямоугольник с вырезанными в нем небольшими квадратиками (см. чертеж). Употребление ее весьма просто. Решетку кладут на бумажный прямоугольник таких же размеров, и затем пишут только в прорезах, по одной или по несколько букв. Заполнив все прорезы, поворачивают прямоугольник так , чтобы прежняя верхняя сторона была внизу, и кладут на ту же бумажку. Вследствие особого расположения прорезанных квадратиков все напи- санное ока жется покрытым. Заполнив новые прорезы, переворачивают решетку на левую сторону и продолжают писать в новых прорезах; наконец, решетке дают четвертое положение — верхней стороной вниз — и заканчивают письмо 1 . Полу чается криптограмма, которую может прочесть только владелец решетки. Хотя приготовить ре- шетку очень легко, но напасть именно на то расположение вырезов, которое является ключом для данной криптограммы, — очень трудно. Для дипломатических сношений решетка в настоящее время не употреб- ляется. ГДЕ НАЧИНАЕТСЯ НОВЫЙ ГОД БЫКНОВЕННО спрашивают, когда начинается новый год, и мало кто задается вопросом: где он начинается? Вопрос этот, пожалуй, даже может показаться нелепым, какой-то задачей-шуткой, вроде вопросов: почему (по чему) птица летает, или от чего (от чего) утка плавает? Кажется ясным, что новый год начинается там, где он начинается, и спрашивать т ут, собственно, не о чем. Однако дело не так-то просто, как кажется, и вопрос — где, в каком пункте земного шара впервые наступает новый год — имеет вполне определенный смысл. Допустим, что вы встречаете новый год в Москве. Вот бьет двенадцать часов: в этот момент в Москве наст упил новый, 1907 год. Но мы знаем, что 1 Если решетка — правильный квадрат, то переворачивать на левую сторону не нуж- но, а можно последовательно прикладывать ее всеми четырьмя сторонами. Решетку можно купить готовую в игрушечных магазинах под именем «секретной почты».
355 природа и люди. 1907 год наши нижегородские знакомые уже полчаса как встретили новый год, так как в Нижнем часы показывают половину первого1 , когда в Москве двенадцать. В Омске новый год встретили еще 21/2 часа тому назад, в Красноярске — целых 4 часа тому назад, а в Петропавловске — даже на целых 9 часов ранее. Следо- вательно, вы сейчас встретили в Москве вовсе уж не новый год: ведь ему уже по меньшей мере девять часов, этому новому году! Итак, новый год начался где-то далеко на востоке и отт уда пришел к нам. Но где, в каком месте земного шара он впервые наст упил? И такой вопрос уже не шутка. Мы знаем уже, что в Петропавловске (на Камчатке) новый год наст упил на 9 часов ранее, чем в Москве. Попробуем продвигаться далее на восток и попытаемся отыскать, где он начался всего ранее. В Беринговом проливе он наст упил на 11 часов раньше, чем в Москве. В Сан-Франциско — на 14 часов раньше, в Чикаго — на 16 часов, в Филадельфии — на 17 часов, в Лондоне — на 20 часов, в Париже — почти на 22 часа, в Вене — на 23 часа и, наконец, в Москве — на 24 часа! Мы пришли к абсурдному выводу — что в Москве новый год наст упает на 24 часа ранее, чем в той же Москве. Недоумение наше еще более возрастет, если мы будем двигаться от Москвы на запад. В тот момент, когда в Москве только что наступил новый 1907 год, в Петербурге всего половина двенадцатого, т. е. там еще старый 1906 год. Идя все далее и далее на запад, мы наконец прибудем снова в Москву, — и окажется, что там одновременно должен быть и 1907, и 1906 год! В одной и той же Москве новый год наступает и в данный момент, и на 24 часа ранее, и на 24 часа позже! Ясно, что к подобному нелепому выводу мы могли прийти лишь потому, что в своем рассуждении не все приняли во внимание. И действительно, легко догадаться, в чем ту т промах. Раз в данный момент к востоку от Москвы 1907 год, а к западу от нее пока еще старый 1906 год, то вследствие шарообразности Земли должна существовать где-то пограничная линия, разделяющая область с 1907 годом от области с 1906 годом. Така я пограничная линия на самом деле и существует ; положение ее определяется не какими-нибудь астрономическими условиями, а просто практикой мореплавания. Дело в том, что затруднения, с которыми мы сейчас встретились, возникают не только в этом слу чае, но и тогда, когда ищут нача- ло счета любого дня недели. Рассуждениями, вполне сходными с только что 1 В начале XX в. на территории Российской империи использовалось «местное среднее солнечное время», т. е . время в месте нахождения наблюдателя определялось видимым положением Солнца на небесной сфере. При этом время в разных населен- ных пунктах могло отличаться на мину ты. См. также комментарий 1 на с. 146. В наши дни территория России разделена на часовые пояса, время в которых отлича- ется от соседнего всегда на 1 час (примеч. ред.) .
356 я. и . перельман приведенными, легко убедиться, что где-то на земном шаре должна сущест- вовать линия, по одну сторону которой будет определенный день недели, — например среда, а по другую — следующий, четверг. Практическа я же надобность в установлении подобной границы, или так называемой демаркационной линии, возникла из необходимости рег улиро- вать ведение календаря во время плаваний. Известно, что при кругосветных путешествиях с запада на восток один день как бы выигрывается, и путе- шественник, прибыв в исходный пункт, считает на день более, чем следует ; при путешествии же с востока на запад наблюдается обратное: пу тешественник в счете дней отстает от истинного и как бы теряет одни су тки. Причину этого на первый взгляд непонятного явления легко раскрыть, если принять во вни- мание, что кругосветный пу тешественник делает один лишний оборот вокруг земной оси — при движении на восток и, напротив, делает одним оборотом менее — при движении на запад1 . Другими словами, пу тешественник в первом случае увидит восход Солнца более раз, во втором — менее, нежели прочие люди, остающиеся на месте. А если он увидит одним восходом Солнца более или менее, то, следовательно, будет насчитывать в протекшем времени одними су тками более или же менее. Мы знаем, что только благодаря этому Филеас Фогг, герой романа «80 дней вокруг света», выиграл свое оригинальное пари. Впервые указанна я особенность в счете дней при кругосветных пу те- шествиях стала известна после первого кругосветного плавания — Магелла- на. Спутник погибшего Магеллана, Себастиан-дель-Кано 2 , при возвращении в Европу «привез с собой» четверг, в то время как здесь была уже пятница (он ехал с востока на запад). С этого времени мореплаватели начали постепенно устанавливать демарка- ционную линию, положение которой и теперь еще определено не во всех пунк- тах. Линия эта, отграничивающая области с различными днями недели, следует по западной части Великого океана 3 . Она проходит через Берингов пролив, затем направляется к берегам Японии, огибает с запада острова Марианские и Каролинские и идет далее к югу, огибая с востока Филиппины, Новую Гвинею, Австралийский материк, Новую Каледонию и Новую Зеландию (см. карту)4 . Таким образой, когда на Филиппинских островах, скажем, четверг, тог- да на соседних с ними Каролинских, всего в полусотне верст, тот же день 1 Напомним, что так как кажущееся су точное движение Солнца совершается с вос- тока на запад, то истинное вращение Земли вокруг своей оси происходит в обратном направлении, то есть с запада на восток. 2 Хуан Себастьян дель Кано (Элькано) (ок. 1486–1526) — испанский мореплаватель, один из 18 человек , первыми обогнувших земной шар (примеч. ред.) . 3 Т. е . Тихого океана (примеч. ред.) . 4 В наши дни линия перемены даты примерно соответствует меридиану 180°, однако в ряде мест значительно от него отклоняется. Конкретное положение этой линии же- лательно всегда у точнять, поскольку прилегающие к ней государства по собственной инициативе могу т сдвигать ее в ту или иную сторону (приме ч. ред.).
Положение демаркационной линии в 1907 г. 357 природа и люди. 1907 год называется средой. Произошло это просто потому, что Филиппины были открыты голландскими мореплавателями, прибывшими с востока, а Каролин- ские острова открыты испанцами, отправлявшимися в путь из Европы на за- пад, через Атлантический океан, мимо Южной Америки и через весь Великий океан. Точно так же, когда на Камчатке 1 января 1907 г., тогда на Аляске еще только 31 декабря 1906 г. (разницу в стилях мы не принимаем во внимание). Понятно, что все это вносило бы путаницу в календарь и вызывало бы значи- тельные неудобства, если бы демаркационна я линия проходила не через вод- ные пустыни Тихого океана, а через материк Европы или Северной Америки. Но каким же образом эта демаркационная линия помогает мореплава- телям рег улировать календарь? Вот каким образом. Когда судно пересекает эт у линию с запада на восток, то следующий день и число месяца считают за предыдущие, т. е . дважды считают один и тот же день недели и число месяца. Если, например, демаркационная линия была пересечена в среду 14 мая, то считают и следующий день за среду 14 ма я; в судовой книге, таким образом, на этой неделе будут две среды и два раза подряд 14 ма я. Благодаря этому унич- тожается лишний день, который «выигрывается» при пу тешествии с запада
358 я. и . перельман на восток. Наоборот, когда судно пересекает демаркационную линию с восто- ка на запад, то после пересечения пропускают целые сутки, другими словами, считают уже следующий день и число. Например, если линия пересечена в воскресенье 3 авг уста в 7 часов вечера, то считают 8-й час уже не воскре- сенья, а понедельника 4 августа. Так наверстывается день, который был бы «потерян» при кругосветном плавании. Само собою разумеется, что все это было проделано капитаном и того судна, на котором плыл Филеас Фогг. Если бы педантичный англичанин не был бы так поглощен своим пари и обращал бы внимание на окружающее, а наивный Паспарту не воображал бы, что часы его идут «вернее Солнца» — то, конечно, они не могли бы проглядеть того, что у них пятница, когда кругом всего еще только четверг. Теперь мы знаем уже, где начинается новый год, где зарождаются дни, неде- ли, месяцы1 . Там, далеко, на островах Тихого океана, они впервые отделяются от вечности и беззвучно опускаются на наш земной шар. А отт уда быстро- быстро, со скоростью пятнадцати градусов в час, они бег ут легкою тенью по Земле, один за другим, посещая все пункты нашей планеты. И, обежав кругом земной шар, опять возвращаются к этой границе, чтобы здесь покину ть Зем- лю и снова уйти в вечность, увы!.. навсегда. НАСЕКОМЫЕ В ЯНТАРЕ РОШЕЧНЫЕ создания, нашедшие свою могилу в мелких кусочках ян- таря, облекающих их трупы наподобие саркофага, уже давно привлекали к себе внимание людей. Римляне эпохи первых императоров охотно украшали себя кусочками янтаря с этими удивительными включениями. Известно, что вообще древние высоко ценили янтарь, гораздо более, чем мы в настоящее время. Любопытно вместе с тем отметить, что греки и римляне были гораздо ближе к правильному пониманию происхождения янтаря, не- жели у ченые Средних веков и позднейшего времени вплоть до начала XVIII столетия. Аристотель и Плиний смотрели на янтарь как на естественное образование — отвердевшую смолу, отвергнув, конечно, миф о янтарных кап- лях как о застывших слезах сестер Фетона, неу тешно скорбевших о смерти их брата. А между тем даже Бюффон 2 , великий натуралист XVIII века, видел в янтаре «отвердевшую смесь меда с муравьиным воском». 1 В наши дни первыми встречают новый год (равно как и каждый новый день) жите- ли островов Лайн (Центральные Полинезийские Спорады) (примеч. ред.). 2 Жорж-Луи Леклерк де Бюффон (1707–1788) — французский натуралист, биолог, математик и естествоиспытатель; высказал идею о единстве растительного и живот- ного миров (примеч. ред.) .
Насекомые в янтаре 359 природа и люди. 1907 год Теперь мы знаем уже, что ян- тарь — действительно застывшая смола — смола хвойноподобных де- ревьев прежних геологических эпох. Он относится к древнему четвертично- му периоду, к так называемой олигоце- новой эпохе. В эт у эпоху происходили сильные изменения в распределении суши и морей в Северной Европе, испытавшей мало перемен со времен меловой эпохи. Бельгия и вся северная часть нынешней Германии сделались морским дном, в то время как Сканди- навия и Великобритания образовали сплошной материк . Обширные хвой- ные леса, пышно разраставшиеся в го- сподствовавшем здесь тогда теплом, почти тропическом климате, покрыва- ли берега этого материка. Проходили столетия, и леса погибали от ветра, насекомых, от заболачивания почвы. Полуистлевшие деревья вместе с со- державшейся в них смолой, обильно вытекавшей из ран коры, образовали постепенно особые геологические на- пластования наподобие каменноуголь- ных. Такие «янтарные формации» до- стигают кое-где в Пруссии 3 саженей мощности. Эти пласты смолистого, полуобугленного, полуокаменевшего дерева, смешанные с глиной и песком, и являются первоисточником, откуда море вымывает кусочки янтаря и вы- брасывает на берег. Можно подумать, что природа сама позаботилась о пытливых палеонто- логах, сохранив от разрушительного влияния времени остатки древней жи- вотной и растительной жизни под прозрачной оболочкой золотистой смолы. Множество насекомых, пауков, остатков растений, включенных в кусочки янтаря, превосходно сохранились в нем, и современный естествоиспытатель отчетливо различит мельчайшие детали созданий, живших за сотни тысяч лет до нашей эры. Хвоя и другие древесные остатки сохранили даже свою
Как устроить сфигмограф 360 я. и . перельман клеточную структуру, так что удалось, например, установить явные признаки грибных заболеваний, поражавших деревья олигоценовых лесов. Но всего ценнее для палеонтолога — этого историка отжившей флоры и фауны — остатки насекомых, великолепно сохранившиеся в своих золо- тистых гробницах. Завязнув в густой смоле, эти насекомые погибали, залитые липкой жидкостью, котора я тысячелетиями предохраняла их хрупкие трупы от гниения и других разрушительных влияний. В настоящее время удалось установить уже около 2000 видов ископаемых насекомых, большею частью весьма сходных с современными. Подобные включения далеко не редки, и надо лишь немного внимания, чтобы в горсти янтарных зерен найти два- три, содержащих насекомое. НАУКА И ЗАБАВА Как устроить сфигмограф ФИГМОГРАФ — прибор для зачерчивания ударов пульса. Извест- но, что не только болезненные нарушения нормальных отправлений нашего организма или изменения внешних условий, но даже душев- ные волнения отра жаются на пульсе; понятно поэтому, что изучение кривых, представляющих как бы запись пульсаций, является крайне ва жным в физиологии, медицине, психологии. Располага я чувствительным прибором для зачерчивания ударов пульса, не только у ченый, но и всякий желающий мо- жет сделать ряд любопытных и поу чительных наблюдений; можно, например,
Сфигмограф 361 природа и люди. 1907 год убедиться, как влияет на кровообращение выпита я рюмка вина, стакан чаю или чашка кофе, как отражается напряженная умственная работа — решение математической задачи, как действует серьезна я и легкая музыка и т. д . Покупной сфигмограф стоит довольно дорого, но мы пока жем, как без затраты средств устроить этот прибор самому. Выбирают хорошую, плотную бутылочную пробку средней величины и в верхней части ее высверливают тонким лезвием маленького перочинного ножа небольшую ямку, куда свободно входила бы кругла я пуговка от женских ботинок B. Вынув пуговицу из гнезда, приставляют ее к наружной стороне пробки и, отметив, где приходится ушко, высверливают поперечный канал, идущий до основания упомянутой ямки; канал должен быть такого диаме- тра, чтобы в него, опять-таки совершенно свободно, могла входить обыкно- венная шведская спичка 1 . Пуговицу вкладывают в гнездо, а спичку в канал, предварительно слегка обстругав кончик, чтобы он входил в ушко пуговицы, как показано в правом углу рисунка. Булавка F, пропущенная через пробку и спичку, представляет неподвижную ось рычага-спички, который при движе- нии приподнимает немного пуговицу B. Чем свободнее движение рычага, тем наш сфигмограф будет чувствительнее. Теперь из тонкой полоски, вырезанной из продола г усиного пера, дела- ют чувствительную пружину : один конец дугообразной изогну той полоски E закрепляют у нижнего основания пробки булавкой C, а другой пропускают через канал, сквозь ушко пуговки, под спичку. Остается приделать к спичке чертильную иглу. Из твердого гусиного же пера (зубочистки) вырезают твердую же полоску D с заостренным и немного изогну тым кончиком и приклеивают ее к концу спички A. В качестве дощечки, на которой делается запись, может служить гладкая металлическая пластинка или кусок плотного бристольского картона, а за 1 Шведская спичка — обыкновенна я спичка на основе красного фосфора (примеч. ред.).
Рис. 1 . — Дерево-арка в Калифорнии 362 я. и . перельман неимением этого — просто визитная карточка. Пластинку покрывают слоем копоти, по которой «игла» и чертит свои узоры. Употребление прибора разъяснено на рисунке. Пробку ставят на основание пуговкой вверх; на пробку накладывают руку испыт уемого лица, чтобы сгиб руки, где бьется пульсова я артерия, прихо- дился на пуговицу. Пластинку ставят на стол ребром так, чтобы конец иглы касался кра я закопченной стороны, и плавным медленным движением ведут навстречу игле. При этом конец иглы начертит на закопченной поверхнос- ти ломаную линию, величина изгибов которой будет соответствовать силе и частоте ударов пульса. ДЕРЕВЬЯ-АРКИ ЕДАВНО мы беседовали с читателями о своеобразных сочетаниях линий в неорганической природе, сочетаниях, слу чайно придающих скале вид человеческого лица или животного («Игра природы», No 14)1 . Теперь мы можем познакомить читателей с несколькими любопытны- ми образчиками подобной же игры природы в мире растительном, образчика- ми, где природа беcсознательно подражает произведениям человеческих рук. 1 Эту статью написал не Я. П . (примеч. ред.).
Рис. 2 . — Дерево-арка в Калифорнии 363 природа и люди. 1907 год Известно, что опытный садовод умеет придавать растениям своего парка самые фантастические формы; искусно направляя силу роста то в ствол, то в боковые ветви, он изменяет естественную форму деревца или кустарника по своему произволу. Кто не бывал в парках подобных садоводов, тот едва ли может иметь представление об этом изумительном искусстве. Но замеча- тельно, что иногда сама природа берет на себя труд придавать естественным формам растений причудливый вид, словно желая воочию показать человеку, что она — природа, и только она одна — является поистине волшебницей, и что только в ее скрытых творческих силах коренится источник человеческо- го мог ущества. Вот перед нами великолепна я жива я арка (рис. 1), — дуб, красивой дугой перегнувшийся через аллею и осеняющий ее своей оригинальной живописно разросшейся кроной. То, что искусному садоводу стоило бы огромных усилий, природа сделала словно шутя, играя; чисто случайное стечение обстоятельств породило изящный висячий мост, пора жающий взор своей безыскусственной красотой. Воссоздать мысленно историю этого дерева-арки нетрудно. Сильный ве- тер, навал снега или размыв почвы наклонили ствол дуба так, что ветви его кроны стали касаться земли. Заваливаясь постепенно рыхлой и плодородной
Рис. 3. — Дерево-двойня в Франции (летом) 364 я. и . перельман землей, эти ветви пустили корни, образовав на противоположном конце ствола новую корневую систему, прочно укрепившую вершину дуба в почве. Годы шли за годами, дерево продолжало расти, впитыва я соки одновременно с двух концов — с концов старой и новой корневой системы. Обилие пита- тельных веществ в свою очередь давало возможность дереву развивать силь- ные корни на ее бывшей вершине и тем вызывало еще более значительный приток минеральных соков. Вот почему дерево-арка увенчано по всему изгибу такой великолепной кроной: усиленное двойное питание в изобилии доста- вило материал для новых ветвей и побегов. Дерево, о котором идет речь, находится в Калифорнии, в графстве Вертон. В той же Калифорнии, именно в пустыне Мохаве, можно видеть не менее лю- бопытную «игру природы» — также дерево-арку, но несколько иного вида (см. рис. 2). Это так называемая юкка древовидная, также пригнутая бурей к земле и слегка надломленная в середине. С течением времени ветви кроны укоренились в почве, излом же зарос, а из образовавшейся на месте излома почки выросла одиноко торчаща я ветвь весьма оригинального вида: листья на ней узки, продолговаты и напоминают иглы, благодаря чему густо покрытая такой щетиной ветвь сходна с султаном. Дереву этому более 200 лет, и судя по имеющимся указаниям, оно было замечено еще испанскими миссионерами, прибывшими в Калифорнию в конце XVIII века. Они-то и дали этой юкке
Рис. 4. — Дерево-двойня во Франции (зимой) 365 природа и люди. 1907 год название Arco Real («Естественна я арка»), оставшееся за ней и в настоящее время. Высота этой арки — 4 сажени, общая же длина дерева — около восьми саженей. Остальные два приложенных рисунка изображают оригинального вида дерево, напоминающее по виду травянистое ползу чее растение: ветвь ство- ла, опустившись низко к земле, укоренилась в ней своим концом, и здесь по истечении многих десятков лет образовался новый ствол, со своими ветвя- ми и кроной, — ствол, соединенный с прежним как бы живой перемычкой. Замечательно, что и от этого ствола отходит огромна я «ползу чая» ветвь, ко- тора я, быть может, с течением времени породит в свою очередь третий ствол. Наши рисунки представляют собой воспроизведение фотографий одного такого дуба во Франции, снятых с этого оригинального дерева летом и зимой. НАУКА И ЗАБАВА Вопреки закону тяжести ТОТ ПРОСТОЙ, но очень эффектный опыт основан на свое- образной иллюзии зрения, от которой весьма трудно освободиться. Возьмите две книги, одну побольше, другую поменьше, и поставьте их стоймя на горизонтальной поверхности стола, как показано на рисунке. На эти подставки положите две гладкие (без узлов) палки, но не па- раллельно, а так, чтобы они несколько расходились по направлению к более
Вопреки закону тяжести 366 я. и . перельман высокой подставке. Теперь остается пустить по этим импровизированным рельсам веретенообразную кат ушку. Последняя должна состоять из двух пра- вильных выточенных из дерева конусов, склеенных своими основаниями. Така я кат ушка, будучи положена у нижних концов палок, сама покатится вверх вопреки закону тяжести. После некоторой сноровки опыт удается пре- восходно и способен вызвать изумление даже у самых догадливых зрителей. Последние в таких слу ча ях обыкновенно высказывают подозрение в том, что стол стоит не строго горизонтально, так что корешок более высокой книги на самом деле лежит ниже корешка меньшей книги. Но таких скептиков легко разубедить: стоит лишь, не трога я стола, положить обе палки горизонталь- но — и тогда катушка покатится в нормальном направлении. На самом же деле секрет здесь лежит в не параллельности палок. По мере того как коническая кат ушка катится по палкам, она вследствие расширения палок опирается на все более и более удаленные от ее середины точки; но эти точки лежат ближе к оси конусов, и так как уклон палок невелик, то катушка в действительности будет катиться от высшего уровня к низшему. Понятно, что если наклон палок слишком значителен или конусы слишком отлоги, то опыт не удастся. На сходной с описанной иллюзии зрения основано объяснение одного любопытного явления, которое приходится иногда наблюдать в гористых
367 природа и люди. 1907 год местностях, именно — течение воды вверх по уклону. Это странное явление обыкновенно сильно изумляет т уристов, не подозревающих, что они сдела- лись жертвой своеобразного обмана зрения. На самом же деле вода ручья в таких слу чаях течет почти горизонтально, под ничтожным уклоном, а берег наклонен в том же направлении, но под несколько бóльшим углом. Наблю- датель, идущий по берегу, не замечает уклона и воображает себя на гори- зонтальной поверхности; а при таком условии он поневоле должен считать реку текущей вверх, так как непараллельность уровня воды и берега чересчур очевидны. Стоит ему, однако, сесть в лодку на той же реке, чтобы вся иллюзия сразу исчезла. АПОКАЛИПСИС И АСТРОНОМИЯ I НИГИ имеют свою судьбу, и едва ли не наиболее замечательна судьба той книги, котора я известна под названием Апокалипсиса. Ни одна книга, пожалуй, не вызывала столько разноречивых толкований, не порождала столько горячих споров среди самых широких кругов, не служила предметом благоговейного поклонения и недоуменных усмешек в течение многих столетий своего существования, как это Иоанново Откро- вение. Полна я глубоких, таинственных символов, грозных и величественных образов, написанна я сильным и искренним языком, книга эта породила почти бесчисленное множество толкований. Десятки томов потребовались бы, чтобы передать все, написанное об Апокалипсисе или по поводу него. И если при таком обилии всевозможных толкований мы все же в настоящей статье хотим изложить основные мысли одной из новейших работ об Апокалипсисе, то потому лишь, что эта работа стоит совершенно особняком от прочих. Новое, так сказать, астрономическое толкование Апокалипсиса принадлежит Н. А . Морозову1; оно так просто, 1 Н. А . Морозов, русский политический деятель, народоволец, лишь в ноябре 1905 г. освобожденный по амнистии из Шлиссельбургской крепости после двадцатитрех- летнего заключения. Кроме названного сочинения, перу Н. А . Морозова принадле- жит написанный также в тюрьме труд «О периодических системах строения вещест- ва» и сборник стихотворений. В настоящее время Н. А . готовит к печати еще одну книгу по физико-химии . [Николай Александрович Морозов (1854–1946) оставил довольно большое количест- во трудов в различных областях естественных и общественных наук, однако со време- нем и исторические концепции Морозова, и методология большинства его исследо- ваний были признаны специалистами ошибочными; к обсу ждаемой в данной статье работе это не относится (примеч. ред.).]
368 я. и . перельман своебразно, неожиданно и в то же время так плодотворно и интересно с точки зрения науки, что знакомство с ним прямо необходимо для всякого образо- ванного человека. На первый взгляд может показаться, что не дело астронома вмешиваться в область богословия и истории, что эта наука не имеет с астрономией ника- ких точек соприкосновения. Однако это далеко не так. Астрономия уже не раз оказывала истории ценные услуги, особенно в установлении точных хроноло- гических дат. Какого рода эти услуги, видно хотя бы из следующего примера. УГеродота 1 есть указание, что в самом начале сра жения между лидийцами и мидянами слу чилось полное затмение Солнца; обе стороны в ужасе оста- новились — и это послужило естественным концом войны. Относительно времени этого события между историками возникли разногласия; в общем, его относили на основании исторических документов к промежутку между 626-м и 583-м годами до Р. X . Вмешательство астрономов сразу положило конец всем спорам: вычисление показало, что битва эта происходила 28 ма я 585г.доР.X. Но обратимся к Апокалипсису и изложим общий ход мыслей в недавно вышедшей книге Н. А . Морозова «Откровение в грозе и буре». Морозов ставит вопрос — откуда автор Апокалипсиса заимствовал свои странные образы? Не естественнее ли всего будет предположить, что все эти 1 Геродот Галикарнасский (ок. 484 г. до н. э. – ок. 425 г. до н. э.) — древнегреческий историк, прозванный «отцом истории» (примеч. ред.) .
Созвездия Кассиопеи (Трона) и Б. Медведицы (Семи Душ) 369 природа и люди. 1907 год небесные знамения усмотрены автором в облаках бури и в хорошо знакомых ему узорах звездного неба? На каком же другом языке подобает Божеству да- вать откровения, как не на величественном языке звездного неба и облачных видений — языке, темном для непосвященных, но ясном для проникновен- ного взора пророка? Предположение это блестяще оправдывается. Раскройте Апокалипсис и попробуйте читать его, принимая во внимание только что сказанное. Вы сра- зу убедитесь, что обычно непонятный текст его утрачивает свою загадочность и приобретает как бы совершенно новый смысл. Испытываешь такое чувство, как будто долго не мог прочесть шифрованной фразы и, наконец, полу чив «ключ» шифра, читаешь ее легко и свободно. Таким ключом к текст у Апока- липсиса является его новое астрономическое истолкование. Многие созвездия прямо названы в Апокалипсисе; не указано лишь, что это созвездия; другие описаны так точно, что сразу можно догадаться, о каком созвездии идет речь. Трон — это древнее название созвездия Кассио- пеи; его изображали всегда в виде трона. Семь душ, семь огненных лампад — созвездие Большой Медведицы. Агнец — созвездие Овна; Же на — другое зодиакальное созвездие, Девы. Цитра Бога — созвездие Лиры; Вестник с серпом — созвездие Волопаса. Лев, Дракон, Змей, Венец, Чаша, Жертвенник, Скорпион — все эти названия созвездий сохранились и по настоящее время.
Созвездие Жертвенника на широте о-ва Патмоса 370 я. и . перельман Под поэтической оболочкой многих образов «Откровения» легко усмотреть их, так сказать, астрономический прообраз. Вот, например, в каких выражениях автор Апокалипсиса описывает Млечный Путь (гл. XXII): «1. Вестник указал мне светлую реку живой воды, прозрачную, как кристалл, и вытекающую из Трона и Овна (т. е . Млечный Путь, проходящий через названные созвездия). 2. Там, посреди гладкой поверхности (небесного свода), простираясь с одной стороны реки на другую (с северного полушария на южное), находится ось жизни (ось вращения небесного свода, так называемая ось мира), двенадцать раз в год приносящая дары, на каждый месяц свой особый дар...» Пользуясь этим астрономическим ключом к шифру Апокалипсиса, про- чтем, например, главу IV, где описывается так называемое «второе видение». Мы приводим ее в новом переводе, сделанном с греческого Н. А . Морозовым 1 ; пояснительные вставки заключены в скобки. Вы увидите, как нестройное 1 Само собой разумеется, что при таком истолковании Апокалипсиса необходимо было заново перевести его с греческого подлинника. Прежние переводчики, не подо- зревавшие истинного значения образов, невольно искажали текст, как бы добросо- вестны они ни были. «Представьте себе, — замечает Н. А . Морозов, — что человек переводит, например, с английского астрономию, совершенно не зная этой науки и даже не подозревая, что имеет дело с астрономическими предметами, — и вы пой- мете, каков окажется его перевод!»
Четыре «зверя», описанные в Апокалипсисе 371 природа и люди. 1907 год нагромождение образов превращается в полное смысла, красивое и поэтич- ное описание южного звездного неба. 1.Через некоторое время после этого я взглянул, и вот открылась дверь (отверстие в надвинувшихся облаках) на небе, и прежний голос (моря), зву чащий, как труба, сказал мне: «Поднимись (мысленно) сюда, и я покажу тебе, что должно слу читься после этого». 2 и 3. И вдохновенье тотчас охватило меня. И вот на том самом месте и нахо- дилось на небе (по астрономическому расчету) созвездие Трона с сидящим на нем (облачком), напоминавшим своим видом яшму и сердолик, а Трон находился посре- дине радуги (Млечного Пути), подобной (за дневной лазурью) голубовато-зеленому изумруду. 4. Вокруг созвездия Трона было 24 седалища (24 крыловидные полосы, на кото- рые разделяется небо меридианами), и на них сидели 24 старца (часы дня и ночи), облеченные в светлые одежды (дневной лазури) с золотым Венцом (созвездие) над головами своими1 . 5. А от Трона исходили молнии и громы и звуки (надвигавшейся грозы), и горели против него семь огненных лампад (звезды Б. Медведицы), семь душ, принадлежа- щих Богу. 1 Звездное небо с глубокой древности разделяется на 24 крыловидные полосы, схо- дящиеся у полюсов мира; это — так называемые звездные часы. На широте о-ва Патмоса, как и в наших широтах, верхние части «звездных часов» никогда не захо- дят, а нижние части то опускаются под горизонт — на западе, то поднимаются над ним — на востоке. Отсюда поэтическое уподобление автора Апокалипсиса, который говорит о преклонении старцев — часов пред Троном, находящимся близ полюса (см. стих 10). К сожалению, надо заметить, что для незнающих звездного неба у тра- чивается вся поэзия этой главы.
Созвездие Льва. Из атласа XVII в. 372 я. и . перельман 6. Вокруг же Трона стеклянное море (небесный свод), прозрачное, как хрусталь, а посреди него (моря) и вокруг Трона находятся животные (четырех времен года), полные очей (звезд) спереди и сзади. 7. Первое из них (созвездие всепожирающей осени) подобно Льву, второе (созвездие питающего лета) подобно Тельцу, третье (созвездие всеубивающей зимы, Стрелец) обладает лицом, как у человека, а четвертое животное (созвездие весны — крылатый Пегас) подобно летящему орлу. 8. И имели они как бы на каждого из себя по шести крыльев (по шести крыло- видных полос — часов неба), расположенных круговидно, а вну три себя и около они полны очей (звезд) и ни днем и ни ночью не имеют покоя, восклицая (своим мерцаньем): «Свят, свят, свят, властелин наш, Бог всемогущий, Тот, Кто был, есть и будет!» 9. И в то время как животные (четырех времен года) прославляют и превозносят сидящего на Троне и благодарят его, живущего в веках веков.
Созвездия Тельца и Ориона. Из атласа XVII в. 373 природа и люди. 1907 год 10. Тогда двадцать четыре старца (часа) преклоняются перед ним (поочередно опускаются вниз при каждом суточном обороте неба). 11. Они воздают хвалу Живущему в вечности и (каждые су тки) повергают со- звездие Венца перед Троном 1 . И говорят тогда старцы (часы): «Достоин ты, наш Властелин, принять почет, и славу, и могущество. Все сотворено Тобою, все возникло и существует по Твоей воле». Читаешь эти строки — и ясно представляешь себе пустынные у тесы острова Патмоса, море с его безграничною ширью и стоящего на берегу пророка. С горячею верой и жг у чею жа ждой откровения он пытливо вгля- дывается в раскинувшийся перед ним величественный небесный свод и ищет сокровенного смысла в золотых узорах Божьей ризы, столь знакомых и столь таинственных. Символы остаются символами, но воплощающие их красивые образы уже не порождение фантазии автора Апокалипсиса. Нет, это письмена, прочитанные им на небе, знамения, в которых Небо открывает Свою волю. 1 Созвездие Северного Венца на широте Патмоса при каждом обращении небесно- го свода то поднимается до зенита (ср. стих 4), то опускается низко к горизонту, под созвездие Кассиопеи (Трона).
374 я. и . перельман В одном месте Апокалипсиса говорится о «Жене, облаченной в солнце», т. е . о Солнце в зодиакальном созвездии Девы. Здесь мы имеем указание на то, в какое время года автор «Откровения» наблюдал небо, ожида я знамения. Известно, что в первые века нашей эры Солнце бывало в созвездии Девы в сентябре месяце. Если вы возьмете теперь подвижную карту звездного неба, то вы убедитесь, что в сентябре на широте острова Патмоса небо имеет совер- шенно такой вид, каким оно описано в четвертой главе Апокалипсиса. Чтобы яснее понять душевное настроение автора «Откровения», следует помнить, что для наблюдателя того времени созвездия были не теми мертвыми гео- метрическими фигурами, какими они являются для прозаического человека XX века. Нет, в представлении древнего человека все эти Стрельцы, Львы, Скорпионы, Венцы и Жертвенники были реальные существа и предметы, огненными знаками начертанные на небе. Неудивительно поэтому, что ищу- щий тайн и страстно ждущий откровения автор Апокалипсиса читал звездную книг у, влага я пророческий смысл в ее красивую мифологию, открывавшую ему грядущие судьбы человечества. Недостаток места заставляет нас ограничиться только этой главой Апока- липсиса, но уже по ней одной видно, до какой степени упрощается понимание его текста. В книге Н. А . Морозова приведен новый перевод всего Апокалип- сиса с соответствующими пояснительными вставками. К ней мы и отсылаем читателей, желающих ближе познакомиться с пред- метом нашей статьи, — а теперь переходим к вопросу о времени написания Апокалипсиса. II Дело в том, что теперь приобретает совершенно новое, неожиданное раз- решение вопрос о времени написания Апокалипсиса и личности его автора. Выше мы, опираясь на слова «Жена, облаченна я в солнце», заметили уже, что автор «Откровения» наблюдал небо в сентябре месяце. Но оказывается, что текст Апокалипсиса содержит целый ряд астрономических указаний, по кото- рым можно с математической точностью определить год, месяц, день и да же час, когда автор Апокалипсиса усмотрел на небе знамения, под влиянием которых написал свою книгу. Эта часть работы Н. А . Морозова представляет наибольший интерес, так как, во-первых, является новым и очень веским под- тверждением его толкования, а во-вторых, служит прекрасным образчиком плодотворного применения астрономии к нуждам истории. «Уже один расчет по теории вероятности, — говорит Н. А . Морозов, — доказывает, что если картина звездного неба, так подробно нарисованная Иоанном, была его фантазия, то мы не нашли бы ее за весь древний период истории, а если она реальность, то нашли бы ее только раз — в тот самый год и день, когда она действительно была». Это значит, что дата появления Апокалипсиса, написанного под непосредственным впечатлением виденного, отмечена на самом небе верными письменами. Остается лишь прочесть эти
Созвездие Пегаса. Из атласа XVII в. 375 природа и люди. 1907 год письмена, т. е . отыскать тот астрономический момент, когда небо имело вид, описанный в Апокалипсисе. Следующие указания дают вполне достаточные данные для определения искомого момента. 1) В главе XII говорится о «Жене, одетой солнцем», внизу ног которой была Луна. Из главы же XIV, ст. 15 следует, что Луна была тогда в фазе но- волуния, т. е . на одной линии с Солнцем. Итак , мы знаем точное положение
Созвездие Стрельца Из атласа XVII в. 376 я. и . перельман Солнца : близ звезды n созвездия Девы (нижняя часть ног Девы). Вычисление показывает, что в начале христианской эры Солнце бывало в этом пункте 30 сентября старого стиля. 2) В главе VI находим указания относительно положения планет Юпитера, Марса, Меркурия и Сат урна. А именно: Юпитер — «ярко-белый конь» — в созвездии Стрельца (ст. 1 и 2), Марс — «огненно-красный конь» — в созвез- дии Персея (ст. 3 и 4), Меркурий — «темный конь», планета-невидимка —
377 природа и люди. 1907 год в созвездии Весов (ст. 5 и 6) и, наконец, зловещий Сат урн — «мертвенно- бледный конь» — в созвездии Скорпиона. Остановимся пока на трех данных — положении Солнца, Сат урна и Юпитера. Их вполне достаточно для определения искомого момента. Действительно, достаточно вычислить, в какие годы первых веков нашей эры Сатурн находился в Скорпионе одновременно с пребыванием Солнца в Деве. Если затем сравнить эти даты с годами прохождении Юпитера по Стрельцу при том же положении Солнца (т. е . в Деве), то общие годы обоих столбцов и ока жу тся теми, когда мог быть написан Апокалипсис. Вот эти годы за первые четыре века нашей эры: В какие годы Юпитер был в Стрельце при нахождении Солнца в Деве Века I 3,15,27,39,51,63,75,86,98 II 110, 122, 134, 146, 158, 170, 181, 193 III 205, 217, 229, 241, 253, 264, 276, 238, 300 IV 312, 324, 347, 359, 371, 383, 395 В какие годы Сатурн был в Скорпионе при нахождении Солнца в Деве Века I12,13,42,43,71,72 II 101, 102, 130, 131, 160, 161, 189, 190 III 218, 219, 220, 248, 249, 277, 278, 279 IV 307, 308, 336, 337, 366, 367, 395 Итак, в продолжение первых четырех веков нашей эры положение планет и Солнца, указанное в Апокалипсисе, имело место только один раз, имен- но — в 395 году. Только в этом году Юпитер был в Стрельце одновременно с Сат урном в Скорпионе и Солнцем в Деве. Другими словами, мы нашли год написания Апокалипсиса: 395-й, и цифра эта доказана с астрономической точностью. Но если так, то Иоанн Богослов не мог быть автором Апокалипсиса, как полагали до сих пор. Вот совершенно неожиданное и в то же время совершенно неоспоримое открытие! Правда, сомнения в принадлежности «Откровения» Иоанну Бо- гослову высказывались и прежде некоторыми у чеными, но все же никто не мог предполагать, что автор его жил в IV веке по Р. X . Кто же в таком слу чае написал Апокалипсис? 1 На основании целого ряда соображений, которых мы здесь приводить не станем, Н. А . Морозов считает автором «Откровения» Иоанна Златоуста 1 Вопрос об авторе Апокалипсиса продолжает оставаться открытым и в наши дни. Традиционная версия приписывает авторство этой книги все-таки апостолу Иоанну Богослову (примеч. ред.) .
378 я. и . перельман (ок. 347–407 гг. до Р. X .) И действительно, нельзя не согласиться, что в конце IV века не было ни одного выдающегося лица, кроме Иоанна Златоуста, кото- рое могло бы написать эту замечательную книг у. Но если и не согласиться с этим, то во всяком слу чае автора Апокалипсиса придется искать не в I или II веках, как до сих пор полагали, а только в конце IV века, так как дата 395 г. установлена неоспоримо. Целый ряд указаний под- тверждает эт у дат у. Так, положение Меркурия и Марса, вычисленное для 395 года, оказывает- ся как раз такое, какое указано в Апокалипсисе, т. е. Меркурий в Весах, а Марс в Персее. 30 сентября 395 года было, как легко рассчитать, воскресенье; а в ст. 10, гл. I читаем: «В воскресенье я находился в состоянии вдохновения»... Затем, тот же момент оказывается новолунием, — что и требуется, так как на это и указывает XII глава. Далее, из другого места Апокалипсиса явствует, что автор его ожидал в этот день солнечное затмение, вычислив, вероятно, этот момент по 18-летнему циклу. Оказывается, что, действительно, 30 сентября 395 года было солнечное затмение, не видимое, однако, на о-ве Патмос. Такое стечение астрономических явлений могло повториться всего один раз за всю историю человечества и, если оно точно описано в Апокалипсисе, то не может оставаться более никаких сомнений в правильности высказанных мыслей. Дата — 395 год — удостоверена надежнее, чем любая другая истори- ческая дата. «Если бы против этой даты, — пишет Н. А . Морозов, — были целые горы древних манускриптов, то и тогда их всех пришлось бы считать подложными». Книга Н. А . Морозова — бесспорно труд европейского значения. Мы мо- жем гордиться, что наш соотечественник был первый, кому удалось прочесть Апокалипсис. В темном каземате Шлиссельбургской крепости скромный нау чный труженик, отрезанный от людей и света, первый прочел книг у, кото- рую изучал и чтил весь христианский мир в продолжении пятнадцати веков! От «великих и мудрых» ускользал истинный смысл этой вдохновенной кни- ги и был открыт лишь «одному из малых сих»... КОЕ-ЧТО О ПТИЧЬИХ ЯЙЦАХ ТИЧЬИ яйца играют важную роль в пасхальных обыча ях всех хри- стианских народов. То обстоятельство, что обычай этот одинаково распространен и среди православных, и среди католиков и лютеран, указывает на его большую давность. И действительно, все подтверж- дает очень древнее происхождение этого обыча я. У нас в России в старину иноки Троице-Сергиевской лавры и «оружейники» царской оружейной палаты занимались на Пасху расписыванием птичьих яиц. В допетровское
Яйца кайры и глупыша 379 природа и люди. 1907 год время русские цари после заутрени христосовались куриными и гусиными яйцами, а также десятками тысяч раздавали их народу. В Литве также еще в древности на Пасхе неизменно фигурировали кури- ные яйца; так называемое «свяченое яйцо» разрезалось на столько частей, сколько членов в семье, и ка ждому давался один кусочек. На западе в старину католическое духовенство воспрещало употребление в пищу яиц на страстной неделе; отсюда явился обычай сберегать их к Пасхе, и когда запасы оказывались слишком большими, то избыток дарили знако- мым. В придворных пасхальных церемониях французских королей яйца игра- ли выдающуюся роль; Людовик XIV тщательно складывал из крашеных яиц пирамиды в своем кабинете, а потом милостиво раздавал их придворным. Самый смысл обычая дарить яйца на Пасху все же остается темным, да едва ли когда-нибудь и будет выяснен. Существование множества объяснений этого обычая указывает лишь на то, что мы еще очень далеки от постижения символики пасхальных яиц. Сюда в полной мере применимы слова знамени- того германского языковеда Гримма: «Красные словечки и древние обычаи... не старайтесь узнавать их происхождения». Мы последуем этому мудрому совету, но все же укажем, что по всей вероят- ности птичьи яйца как символы фигурировали еще в дохристианскую эпоху. Христиане переняли этот простой и многозначительный символ возрожде- ния от язычников и вложили в него новое содержание; у христиан яйцо — эмблема воскресения. Поэтому вполне правдоподобна легенда о том, что Ма- рия Магдалина, представ пред Тиверием с проповедью евангелия, поднесла
Яйца серебряной чайки 380 я. и . перельман ему по обычаю куриное яйцо, окрашенное в красный цвет, который, вероятно, должен был напоминать о крови мучеников, погибших за веру. Интересно, что уже у китайцев был обычай, напоминающий нашу Пасху. Он относится к глубокой древности, китайской глубокой древности, котора я восходит ко второму тысячелетию до Р. X . Праздник этот, называвшийся «тшинь-минь», посвящался весне, расцвету производительных сил природы, и справлялся приблизительно около времени нашей Пасхи. В течение целой недели воспрещалось сынам небесной Империи зажигать очаг, и жителям волей-неволей приходилось питаться холодным рисом да яйцами, так как герольды зорко следили, чтобы нигде не вился никакой дымок. В течение последних нескольких столетий обычай этот начал исчезать, и в настоящее время китайцы о нем забыли. На этом мы закончим беглый обзор пасхальных обычаев и от символики птичьих яиц и их поэзии перейдем к прозе — к их роли как пищевого продукта. Всем известно, что наряду с мясом яйца — один из распространеннейших пищевых продуктов, употреблявшийся еще в глубокой древности и извест- ный всем народам земного шара. У культурных народов преимущественно в употреблении яйца наших домашних кур, но существует целый ряд птиц, именно водяных и болотных, яйца которых не менее куриных годятся в пищу. На первом месте в этом отношении стоят яйца различных видов чаек. На всем севере Германии крестьяне охотно едят яйца чайки-хохот уши, но еще более распространено употребление яиц серебряной чайки и особенно сизой, яйца которой вкуснее куриных. Еще вкуснее считаются яйца чибисов (пига- лиц) и буревестников, которые знатоками ценятся чу ть ли не как деликатес.
Яйца буревестника 381 природа и люди. 1907 год Кайры, гагары и другие близкие к ним морские птицы далекого севера за- меняют северным жителям наших кур; их яйца, откладываемые этими общест- венными птицами на голых скалах, собираются лапландцами и исландцами в огромных количествах и являются для них главным источником пропита- ния. Несколько столетий тому назад водилась «исполинская гагара», теперь уже вымерша я (последний экземпляр ее погиб в 1844 г.). За яйцами ее охоти- лись так усердно, что это привело к полному вымиранию всего вида ; бывало, за ними снаряжались специальные флотилии, и в Европу прибывали корабли, нагруженные этими вкусными, красивыми и крупными яйцами. Теперь толь- ко за большие деньги можно полу чить яйцо исполинской гагары; последнее найденное яйцо было куплено одним коллекционером за 3500 рублей1 . Очень ходко идут в продаже вкусные яйца альбатроса, который гнездится большими массами у берегов Исландии, особенно на маленьких пустынных островках Аукленд и Кембель, куда ежегодно в определенное время и направ- ляются корабли за «яичной жатвой». В Африке очень высоко ценятся яйца страусов, самые крупные в современ- ном пернатом мире. Ценятся они не только благодаря своим крупным разме- рам, но и благодаря приятному вкусу. Но теперь с каждым годом становится все труднее разыскивать места гнездования страусов : преследуемая в равной мере черными и белыми охотниками, птица эта все более и более удаляется от берегов и укрывается в неисследованные глуби материка. Зато нахождение одного гнезда с избытком вознагра ждает охотника: в таком гнезде не менее 1 См. комментарий 1 на с. 33 (примеч. ред.).
Яйца африканского и южноамериканского страусов по сравнению с куриным яйцом 382 я. и . перельман 20 яиц, причем содержимое ка ждого страусового яйца соответствует 20–25 куриным. Некогда на островах Африки, главным образом на Мадагаскаре, водились еще более крупные птицы. Мы говорим об эпиорнисе (Aepyornis maximus), давно уже вымершем; колоссальные яйца его по объему в шесть раз превыша- ли страусовы и, следовательно, соответствовали 120–150 куриным. Вообра- зите себе яйцо с ведро величиной! К сожалению, о вкусе этих гигантских яиц мы ничего не знаем, да, надо думать, вкусы охотившегося за эпиорнисами дикого предка нашего во мно- гом отличались от наших нынешних вкусов. Мы, например, теперь почти не употребляем в пищу журавлиных яиц, в древности же их ставили по вкусу гораздо выше куриных. Журавли, надо полагать, не изменились за несколько столетий, а вкусы людей меняются чуть ли не в течение одного года. До чего различны бывают вкусы у людей даже в одну и ту же эпоху, видно из следующего примера. Мы едим только свежие яйца, старые и гнилые считаем негодными, выбра- сываем в мусор; китайцы же, наоборот, никогда свежих яиц не едят, а непре- менно старые, слегка подгнившие. Они нарочно закапывают в землю свежие яйца, пока те не загниют и не приобрету т «желаемого аромата». А европейцы выбрасывают такие яйца в мусор!
383 природа и люди. 1907 год ЗОДИАКАЛЬНЫЙ СВЕТ 1 ИДАЛИ ли вы когда-нибудь восход Солнца, простой, обыкновенный восход Солнца? — с таким вопросом обратился раз один англичанин к собравшемуся у него небольшому обществу. Вопрос сначала принят был за шутку, — ну, что за редкость видеть восход Солнца? — но затем оказалось, что из 30–40 гостей наблюдали восход Солнца, по крайней мере раз в жизни, всего пять-шесть человек. Остальные должны были признаться, что им еще ни разу не слу чалось самим видеть восходящего Солнца. Позднее этот же англичанин проделал свой опыт в более широких разме- рах — именно, устроил анкет у в одной газете. И здесь результаты полу чились не менее поучительные: более 4/5 читателей газеты никогда не видели солнеч- ного восхода! Современный человек, занятый своими повседневными заботами, мало интересуется небом, и разве лишь изредка бросит на него рассеянный взгляд. А если бы кто-нибудь вздумал сделать анкет у о «зодиакальном свете», то оказалось бы, что 4 /5 читающей публики не только не видали, но никогда и не слыхали о таком явлении. А между тем «зодиакальный свет» вовсе не редкость: это не комета, которая появляется раз в 20–30 лет и которую не всегда увидишь простым глазом; нет — это обычное явление, почти ка ждую ночь видимое на чистом небе в южных широтах, довольно часто — в умеренных и не требующее для наблюдения никаких инструментов. Под этим именем известно слабое сия- ние, охватывающее одну часть горизонта и тянущееся в виде суживающейся неясной полосы вдоль эклиптики; так как по той же линии расположены зо- диакальные созвездия, то и сияние это получило название «зодиакального». Всего ярче это явление в тропических странах, где оно как бы заменяет полярные сияния северных стран. Гумбольдт не раз любовался им в эква- ториальных частях Южной Америки. Здесь оно видно в форме яркого тре- угольника с широким основанием, охватывающим 1/8 горизонта : нередко оно тянется до середины неба и затмевает своим светом Млечный Путь, с кото- рым его и смешивают несведующие люди. В тех же тропических странах кро- ме зодиакального света в собственном смысле слова иногда слу чается видеть и так называемое «противосияние» — такую же полосу на противополож- ной стороне неба. В умеренном поясе это загадочное явление никогда не достигает того ве- ликолепия и блеска, какими отличается оно в экваториальных странах. Но все же и здесь оно при благоприятных метеорологических условиях — чистом, ясном, прозрачном воздухе и отсутствии ветра — бывает иногда довольно ярко. В степях нашего юга оно не раз обращало на себя внимание охотников. 1 Очерк под таким же названием и на ту же самую тему Я. П. уже публиковал в 1902 г. (см. с . 28–31 настоящего издания и приведенные там комментарии) (примеч. ред.) .
384 я. и . перельман Еще севернее можно видеть зодиакальный свет лишь тогда, если задаться целью его наблюдать: он здесь не настолько ярок , чтобы привлечь внимание рассеянного наблюдателя. Лучшее время для наблюдения зодиакального света — весной — в феврале и марте (вскоре после захода Солнца, на западной стороне неба) и осенью — в сентябре и октябре (незадолго до его восхода, на восточном горизонте), но, разумеется, в ясную тихую погоду его можно видеть и в остальные месяцы. Никакими инструментами запасаться не надо: зодиакальный свет так неярок, что потеря света в стеклах делает его плохо видимым в оптические приборы, которые никакой помощи зрению оказать не могу т. Что же такое этот зодиакальный свет ? На этот вопрос до сих пор астроно- мия не дает ответа. Это, пожалуй, самое загадочное, наименее изу ченное ас- трономами явление. Со времени Кассини, который первый нау чно наблюдал и описал зодиакальный свет в конце XVII в., изу чение его мало подвинулось вперед. Пока несомненно установлено лишь одно — именно, что полоса зо- диакального света сияет не собственным, а отра женным светом. Спектроскоп доказывает, что мы имеем здесь дело с солнечными лу чами, отраженными от множества мельчайших твердых частиц, как бы от облака космической пыли. Но какова природа, форма и положение этого скопления пыли? На этот счет существуют пока лишь догадки и гипотезы, ка жда я из которых имеет свои достоинства и недостатки. Так, одни считают облако зодиакального света остатком первичной туманности, некогда породившей Солнце и планеты; в виде мельчайшей космической пыли она и ныне окружает Солнце, являясь как бы тончайшим продолжением его короны, и простирается до пределов земной орбиты. Другие рассматривают его как дождь метеоров, вечно сыплю- щийся на Солнце. Третьи считают его газообразным придатком нашей пла- неты, сопровождающим ее в ее полете наподобие кометного хвоста. Словом, в догадках и гипотезах недостатка нет. Главна я причина такого неопределен- ного состояния вопроса — крайне незначительное число наблюдений. Когда накопится достаточно фактического материала, тогда этот глубоко интересный вопрос будет разрешен. А пока остается лишь подготавливать его разрешение тщательными наблюдениями этого феномена. Большую услугу науке могли бы оказать в этом отношении любители, содействуя накоплению систематических наблюдений. Жители наших не- больших городов и деревень находятся во вполне благоприятных условиях для изу чения зодиакального света: обширный горизонт, не достигаемый фабричным дымом и не заслоняемый зданиями, облегчает наблюдение; при- боров же для этого никаких не нужно, кроме звездной карты, на которой зарисовывается светящаяся полоса зодиакального света. Всего лу чше для этого пользоваться картами, самому приготовленными в большом масштабе. Запасшись картой той части неба, где ожидается появление зодиакального света, выходят с фонарем на открытое место; зарисовывание состоит в нанесе- нии границ светящейся полосы, пользуясь звездами, лежащими по ее контуру.
386 я. и . перельман Само собой разумеется, что для этого необходимо знание главнейших созвез- дий — знание, которое нетрудно приобрести в два-три вечера. В тех, правда, очень редких слу чаях, когда в наших широтах бывает видно упомянутое выше противосияние, следует, конечно, нанести на карту и его границы. Никогда не следует забывать обозначать на той же карте даты наблюдения — часа, дня, месяца и года, — что весьма ва жно. ЛЕТНЕЕ НЕБО ИХИЕ, прекрасные летние вечера, задумчивые, торжественные звезд- ные ночи неотразимо влеку т нас из душных комнат на вольный воздух, к темному, но ясному звездному небу. Мы часами любуемся этой див- ною, мерцающей пеленой, отдыхаем душой, блужда я взором по сияю- щим точкам на далеком, далеком небе. Но как неизмеримо возрастает удовольствие от созерцания звездного неба для того, кто умеет разби- раться в этом хаосе светлых точек, кто знает название ка ждой яркой звезды, каждого созвездия и не теряется в лабиринте запутанных звездных узоров! Прекрасен пышный луг в мае или июне со своим разнообразием цветов и трав. Но разве не прекраснее он для того, кто может назвать каждую травку, кто может сказать себе, что вот этот желтый цветок через неделю превратится в белый пушистый шарик, те дадут к осени плоды в форме сердечка, на тех лап- чатых с серебристой подкладкой листьях скоро появятся стебельки с желтыми пятилепестковыми цветами, а вот этот крупный розовый цветок, наверное, родился в соседнем огороде: ветер занес сюда на поле лишь одно его семя, но в будущем году цветы эти, пожалуй, покроют собой весь луг... Отчего же не завести такое же близкое, интимное знакомство и со звездным небом? Посвятите ознакомлению с ним полчаса в вечер, и вы в каких-нибудь две недели будете без труда разбираться в созвездиях. Это гораздо легче, чем кажется не первый взгляд, и можно сказать без преувеличения, что труднее ознакомиться с названиями и расположением улиц какого-нибудь губернского города, чем нау читься распознавать на небе яркие звезды и главные созвездия. С чего начать изу чение неба? Первым делом необходимо обзавестись звезд- ной картой — без нее обойтись невозможно. Но и только — ничего больше на первых порах не требуется. А найти карту звездного неба можно в любом учебнике космографии, во всякой популярной книжке по астрономии, в гео- графическом атласе, даже в некоторых календарях. Если карта маленька я или неясна я, перечертите ее в большем масштабе: сначала наносите лишь самые яркие звезды, а потом постепенно, по мере ознакомления с небом, дополняй- те ее более мелкими звездочками. Это полезное упражнение, так как при нем мы тверже запоминаем формы созвездий и их расположение.
Созвездие Большой Медведицы 387 природа и люди. 1907 год Исходным пунктом изу чения неба послужит для нас всем из- вестное, характерное созвездие Большой Медведицы, никогда не закатывающееся на нашем се- верном небе. Найти его на небе нетрудно: по вечерам (около 10-го часа) в июне, июле, августе оно сто- ит на северо-западе, невысоко над горизонтом: по мере приближения осени оно все более и более спуска- ется к горизонту. Нау читесь назы- вать его семь звезд присвоенными им греческими буквами (альфа, бета, гамма и т. д.) — и тогда оно послужит для вас как бы компасом для странствования по звездному морю. Проведите мысленно прямую линию от звезды бета Б. Медведицы к звезде альфа и продолжите далее на расстояние, приблизительно равное длине всего созвездия (или у четверенному расстоянию бета–альфа): вы увидите довольно яркую звезду. Это Полярная звезда, лежащая близ полюса мира, вокруг ко- торого вращается звездный купол. Эта звезда — единственна я остающаяся почти неподвижной, в то время как все остальные обращаются по кругам около нее, — лежит на конце хвоста Малой Медведицы, — уменьшенного подобия Большой, но составленной из семи менее ярких звезд и имеющей обратное расположение. Между обеими Медведицами причудливо извивается вытянутое в нить созвездие Дракона. Если от дельты Б. Медведицы провести прямую через Полярную и про- должить на равное расстояние, то она ука жет созвездие Кассиопеи, имеющее вид растяну того М. Это созвездие расположено у Млечного Пути. На другом краю Млечного Пути, ближе к Малой Медведице, вы найдете неяркое созвез- дие Цефея. Продолжив линию дельта–альфа Б. Медведицы в сторону, противополож- ную хвост у, мы без труда найдем красивую звезду первой величины — Капеллу в созвездии Возничего; а продолжив точно так же линию дельта–бета Б. Мед- ведицы, мы войдем в зодиакальное созвездие Близнецов, две яркие звезды которого, Поллукс и Кастор, летом горят невысоко над горизонтом. Этими немногими созвездиями восточной и северной части летнего неба можно и ограничиться в первые вечера, и лишь ознакомившись более или ме- нее с ними, проследив, как они постепенно выступают на темнеющей лазури небесного свода, следует перейти к остальным.
388 я. и . перельман Следующие два вечера посвятим юго-восточной части неба. Здесь в лет- ние вечера близ зенита, у самой головы Дракона горит красива я белая звезда Вега (созвездие Лиры), сама я яркая звезда северного полушария. Астроно- мы приняли ее свет за единицу измерения яркости звезд, и оказалось, что только великолепный Сириус превосходит ее в яркости. Она раньше других звезд прост упает на небе с наст уплением вечера, и не найти ее прямо невоз- можно. Немного восточнее ее, в самом Млечном Пути бросается в глаза довольно правильный крест : это созвездие Лебедя с яркой звездой Денеб. К западу от созвездия Лебедя, у нижнего края Млечного Пути сияет си- невато-белая звезда первой величины Альтаир, созвездие Орла. По другую сторону созвездия Орла. т. е . к юг у, в широкой части Млечного Пути легко различить зодиакальное созвездие Стрельца. Теперь нам остается посвятить еще один или два вечера юго-западному сектору небесного свода, что6ы закончить первое, беглое ознакомление со звездными узорами. Обратимся все к той же Большой Медведице, которая оказала нам уже столько услуг. Продолжив ее хвост, т. е. звезды ипсилон–эта, мы встретим красноват ую звезду первой величины Арктур, а по ней — все созвездие Волопаса. Если вообразить себе, что Арктур — вершина равнобедренного треугольника, основание которого лежит близ юго-западного горизонта, то остальные две вершины его займу т две звезды первой величины: Антарес созвездия Скорпиона и — западнее — Колос (или Спика) созвездия Девы. И то и другое — созвездия зодиакальные. Между ними лежит скромное со- звездие Весов, а на запад от Девы, под Б. Медведицей, также зодиакальное созвездие Льва с яркой звездой Рег ул. Между созвездием Волопаса и знакомым уже нам созвездием Лиры рас- положен небольшим красивым полукругом Северный Венец1 с яркой звездой Жемчужиной (Маргарита)2 и рассеяны звезды Геркулеса — того созвездия, по направлению к которому мы несемся вместе с Солнцем и всеми планетами. Вот и все главнейшие созвездия и яркие звезды нашего летнего неба. Остальные, менее яркие созвездия — их всего еще полтора-два десятка — ви - димые летом, можно находить потом, между прочим, сообразуясь с картой. Да мы и не советовали бы сразу загромождать память большим числом на- званий; гораздо полезнее научиться безошибочно ориентироваться на небе среди небольшого числа главных созвездий. Очень ва жно в первые недели по ознакомлению с созвездиями приу чить себя находить их, не обраща ясь по- стоянно к Большой Медведице, а по взаимному расположению. Осенью и осо- бенно зимой, да и летом в поздние часы ночи вид неба совершенно меняется: 1 Северная Корона (примеч. ред.) . 2 Жемчужина (Маргарита) — также α Северной Короны, или Гемма (от лат. gemma — «драгоценный камень») (примеч. ред.).
Звезды, видимые на наших широтах (карта 1907 г.) 389 природа и люди. 1907 год многие созвездия скрываются под горизонт, вместо них появляются новые, а те, которые остаются, занимают необычное положение, например, вместо зенита оказываются на горизонте; при этом изменяются в заметной степени их видимые размеры: одно и то же созвездие Лебедя, например, кажется близ горизонта втрое больше, нежели близ зенита, так что неопытный глаз, пожа- луй, готов будет принять его за новое созвездие. Больша я Медведица, хотя и не опускается у нас никогда под горизонт, но может быть слу чайно заслонена зданием или покрыта облаком — и тогда ориентироваться по ней уже нельзя. Да и вообще астроному, хотя бы и любителю, не подобает быть в положении тех институ ток, которые умеют танцевать только от печки.
390 я. и . перельман Теперь, когда звездное небо для нас уже не беспорядочное нагромождение светлых точек, а расчленено на знакомые участки, мы будем смотреть на него иными глазами. Заметим ли яркую звезду на таком месте, где ее быть не долж- но, — мы сейчас сообразим, что это планета, либо комета, либо же — что, впрочем, случается весьма редко — действительно новая звезда. Несколько лет тому назад киевский гимназист А. Борисяк 1 открыл таким образом новую звезду в созвездии Персея (между Возничим и Кассиопеей), и открыл исклю- чительно благодаря твердому знанию карты звездного неба; открытие это в свое время наделало немало шума. Пронесется ли яркий болид по ночному небу, или просто скользнет падающа я звезда — мы сможем довольно точно указать и даже начертить их путь на карте, сказать, где, возле какого созвездия они загорелись и где пот ухли. Слу чится ли нам наблюдать явление зодиа- кального света — мы сможем опять-таки указать границы распространения этого сияния. Словом, все явления на небесном своде мы нау чимся относить к неподвижным точкам; таким образом наше слу чайное, субъективное наблю- дение становится объективным и может иной раз сослужить службу науке. Но этого мало. Знание звездной карты полезно и в том отношении, что оно как бы дает ключ к разысканию многочисленных диковин и достопри- мечательностей, которые кроет в себе небо. Чудеса звездного неба — все эти двойные и переменные звезды, звездные скопления, т уманности и пр. — о ста- лись бы нам неизвестными, если бы мы не умели их находить, как остается недост упной для нас интересна я книга в обширном книгохранилище, если мы не знаем ее номера по каталогу и системы распределения книг по полкам и шкафам. А между тем многие из этих интересных предметов дост упны для наблюдения простым глазом или в бинокль. Назовем некоторые замечательные небесные предметы, которые можно наблюдать на летнем звездном небе либо без помощи инструмента, либо же в недорогие трубы. Звездные скопления: в созвездии Геркулеса; в созвездии Рака — Ясли (между Львом и Близнецами); затем укажем на Плеяды и Гиады ниже созвездия Андромеды (близ Тельца) и в созвездии Персея — на два звездных скопления. Поздно вечером на востоке восходит большое созвездие Андромеды (под Кассиопеей), и в нем можно наблюдать большую т уманность близ звезды гамма этого созвездия. Затем к числу звездных скоплений надо отнести и Млечный Путь, тщатель- ное наблюдение которого может доставить любителю много приятных часов. Из двойных звезд ука жем прежде всего на среднюю звезду в хвосте Боль- шой Медведицы — Мицар ; ее всего легче наблюдать, так она хорошо видна и простым глазом. Далее ука жем: звезда гамма Девы, гамма Андромеды, 1 Андрей Алексеевич Борисяк (1885–1962) — русский и советский виолончелист, поэт и астроном, создатель первой отечественной школы для виолончели; первоот- крыватель первой новой звезды XX в. GK Персея была обнаружена им 8 февраля 1901 г. (по старому стилю) (приме ч. ред.).
Современная карта звездного неба 391 природа и люди. 1907 год Кастор (созвездие Близнецов), Регул и гамма созвездия Льва, гамма созвездия Орла, бета Лебедя. Превосходным и легко дост упным для наблюдения примером переменной звезды может служить Алголь в созвездии Персея. Обычно довольно яркая звезда — второй величины — она в правильные промежутки времени, около трех су ток, сильно убывает в яркости, делаясь звездой четвертой величины, едва заметной для глаза. Причину этого астрономы видят в том, что вокруг Алголя обращается другое крупное мировое тело, значительно менее яркое, и это тело, проходя между нами и звездой, заслоняет ее от нас. Другими сло- вами, мы как бы присутствуем здесь при своеобразном «звездном затмении»
392 я. и . перельман в системе двойной звезды различной яркости 1 . Явление это повторяется с та- кой точностью, что по нему можно проверять свои часы. Примером переменной звезды иного типа может служить звезда Мира (или Дивна я) в созвездии Кита, расположенном под Андромедой и видимом лишь осенью. В противоположность Алголю, изменяющему свою яркость в трое су ток, период изменения яркости этой звезды охватывает почти целый год — 331 день. Теперь оставим мир «неподвижных звезд» и обратимся к «блуждающим светилам» — планетам, этим сестрам нашей Земли, вращающимся вместе с ней вокруг нашей «неподвижной» звезды — Солнца. Спокойный ровный блеск планет настолько разнится от мерцающего света звезд, что да же мало- опытный глаз не смешает эти два совершенно разнородных типа небесных тел. В течение нынешнего лета 2 можно будет наблюдать лишь Марс, Юпитер, Сатурн, отчасти Меркурий и Уран. Прекрасной «утренней и вечерней» звез- ды — Венеры, украшавшей наше зимнее небо, мы не увидим уже до глубокой осени. Марс в нынешнем году находится в так называемом «великом противо- стоянии». Это значит, что он приблизился к Земле на самое близкое расстоя- ние, на какое только допускает его орбита, — «всего» на 70 миллионов верст : это немного, так как в другие годы он бывает удален от нас на 200 и 300 миллионов верст, и лишь раз в 16 лет приближается на это расстояние. В настоящем году это «великое противостояние» досадным образом совпа- дает со светлыми июньскими ночами и низким стоянием планеты над гори- зонтом, не благоприятствующим наблюдению. Но все же будет очень полезно проследить за причудливым, узловатым путем Марса между звездами Стрель- ца. Лучшие часы наблюдения в июне, июле и августе — около полуночи. Юпитер в течение первых двух летних месяцев не будет виден, и лишь в августе его можно будет наблюдать после полуночи. В это время он будет находиться между созвездиями Близнецов и Рака. Лучшее время для наблюдения Сатурна — июль и авг уст. Он виден и в июне, но лишь после полуночи. В июле же он появляется на юго-востоке (в созвездии Рыб) за 1–2 часа до полуночи; в авг усте появляется уже тотчас по заходе Солнца и виден всю ночь до самой зари. В трубу можно видеть его загадочное кольцо. Уран надо искать в созвездии Стрельца, но чтобы найти его, надо запас- тись трубой и подробной картой; иначе легко проглядеть его, приняв за звезду шестой величины. 1 Ныне установлено, что Алголь — двойная система, состоящая из двух компонен- тов, Алголя A и Алголя B ; при вращении эти компоненты частично затмевают друг друга, что и вызывает эффект переменности (примеч. ред.) . 2 Текст нескольких последующих абзацев был актуален для 1907 г. и большей частью представляет лишь исторический интерес (примеч. ред.) .
393 природа и люди. 1907 год Что касается Меркурия, то, мало удаляясь от Солнца, он всегда более или менее скрыт в его лу чах, — и лишь в моменты наибольшего удаления от днев- ного светила его можно заметить в виде яркой звезды первой величины. Такой момент наступит, между прочим, 31 июля; поэтому в начале августа можно будет видеть планету по у трам на востоке, в созвездии Рака. Уже медленное, плавное движение планет вносит некоторое оживление в холодно-торжественную неизменность звездного неба. Но еще большее оживление вносят в картину звездного неба так называемые «падающие звезды», бороздящие ночное небо своими светлыми, быстро угасающими путями. Явление, о котором мы говорим, в сущности, лишь отчасти мо- жет быть названо космическим и с равным правом может быть отнесено к области метеорологических явлений. В самом деле, те светлые полосы, которые изрезывают иногда безмолвный и неизменный звездный купол, обязаны своим происхождением небольшим обломкам и пылинкам материи величиной с дробинку и даже менее, которые из межзвездных пространств вторгаются в нашу атмосферу и здесь раскаляются от трения. Следовательно, «падение звезд» происходит на границах воздушной оболочки нашей пла- неты. Тем не менее наблюдения падающих звезд, будучи хорошо систематизи- рованы и разработаны, могу т повести к решению весьма ва жных вопросов астрономии, и в этой области уже немало сделано. Наблюдения эти, вполне дост упные любителю, мог ут состоять, во-первых, в простом счете метеоров, выпавших в течение определенного промежутка времени, и во-вторых — в том, чтобы прослеживать их пу ть, нанося их на звездные карты. В те ночи, когда звезд выпадает много, легко заметить, что пути не рассеяны беспоря- дочно по небесному своду, а подчинены известному закону : именно, если мысленно продолжить пу ти метеоров, то большинство их сойдется в одной точке, так называемом радианте. В этом слу чае мы имеем дело с известной иллюзией перспективы, в силу которой параллельные линии кажу тся сходя- щимися в одной точке. Пути метеоров также параллельны: они принадлежат к одной системе, к одному рою, с которым наша планета и встретилась в дан- ный момент. В течение лета Земля прорезает два г устых роя падающих звезд: 16 июля — рой, радиант которого лежит в созвездии Водолея, и 28–30 июля — рой с радиантом в Персее («слезы Св. Лаврентия»). Кроме того, можно ожидать сравнительно обильного выпадения падающих звезд еще 21 июля (созвездие Лебедя) и 26–31 авг уста (созвездие Дракона). От падающих звезд следует отличать так называемые болиды. Это несрав- ненно более эффектное явление, так как болид описывает довольно длинный путь, иногда охватывающий треть неба, и распространяет яркий свет, нередко равный лунному. Хотя в появлении болидов еще не замечено никакой правиль- ности, но есть основания ожидать их летом в следующие дни: 23 и 30 июня, 4, 6, 8, 18, 23 и 29 июля, 4, 13, 20 и 28 авг уста. Наблюдения многочисленной
394 я. и . перельман армии любителей могу т показать, насколько правильно это предполо- жение1 . Мы ничего не сказали о Луне, о наблюдении интересных особенностей ее поверхности — ее гор, кратеров, «морей», трещин, загадочных светлых полос и проч. Для этого нужна уже труба, хотя бы сама я скромна я; впрочем, с расположением главных «морей» можно ознакомиться в бинокль. Вообще, для того, кто может приобрести хотя бы маленькую трубу — небо откроет неисчерпаемые богатства, недоступные невооруженному глазу ; он сможет наблюдать спу тники Юпитера, фазы Венеры и Меркурия, кольцо Сатурна, множество звездных скоплений, т уманностей, двойных, цветных, перемен- ных звезд. Он найдет и умиротворяющий отдых, и высокое наслаждение в осмысленном созерцании глубин мироздания. Но и без трубы можно ис- пользовать лунные ночи, следя за довольно сложным движением Луны по небесному своду, за покрытиями ею ярких звезд, за «соединениями» ее с пла- нетами. Недостаток места заставляет нас ограничиться этими беглыми указания- ми. Интересующихся отсылаем к превосходно составленной книжке нашего сотрудника Е. А . Предтеченского «Астроном-любитель», Н. П. Двигубского «Что и как наблюдать на небе», а также к издаваемому «Нижегородским Кружком любителей физики и астрономии» на ка ждый год «Русскому астро- номическому календарю». В первой книжке читатель найдет, между прочим, подробные наставления для устройства солнечных часов, двенадцать карт — виды звездного неба на каждый месяц и указания для пользования трубой. Вторая книга, более обстоятельна я, может служить дополнением к первой. Наконец, третья является необходимой настольной книгой для всякого на- блюдателя неба. СОБИРАНИЕ РАСТЕНИЙ И СОСТАВЛЕНИЕ ГЕРБАРИЯ I АК СЧАСТЛИВЫ наши европейские соседи: их страны, кажда я площадью в несколько наших г уберний, изъезжены и изу чены вдоль и поперек тысячами ученых ; все леса исследованы и чу ть ли не все деревья перенумерованы; горы, долины, болота — все это нанесено на карту самым тщательным образом и изу чено в геологическом, почвенном, зоологическом и ботаническом отношении! А наша обширная родина, заключающа я неисчерпаемое богатство достойных исследования 1 Подавляющее большинство болидов классифицированы как «нерегулярные» — их связь с каким-либо известным метеорным дождем до сих пор не выявлена (при- меч. ред.) .
395 природа и люди. 1907 год объектов, почти совершенно не изу чена, представляя собой в научном отно- шении как бы огромный «медвежий угол» 1 . Особенно мало изу чена Россия в ботанико-географическом отношении. Не выполнена даже предварительная, чернова я работа : простое приведение в известность видов растений, покрывающих площадь России, и нанесение на карту областей их распространения. Только для древесных пород сделано кое-что в этом отношении — да и то скорее в целях лесоводственных, нежели чисто ботанических. У нас нет не только полного гербария Российской Импе- рии, но даже Европейской России. Пензенска я, Симбирская2 , Воронежска я, Саратовска я губернии исследованы немногим лу чше, чем Сибирь. Да это и неудивительно: у ченые силы наши считаются десятками, а площадь, подле- жащая изу чению — прямо необъятна! Вот т у т-то и мог ут помочь науке простые любители, бескорыстные, скром- ные труженики науки. Пусть они соберут сырой материал, пусть подготовят почву для тех немногих ученых, которые затеряны в бесконечной равнине нашей страны — и дальнейша я разработка этого материала значительно об- легчится. Многие даже не подозревают, какое обилие глубоко интересных вопросов ждут своего разрешения от систематического изу чения покрывающей Россию растительности. Здесь прежде всего надо указать на проблему происхождения наших степей. Что такое наша степь? Действительно ли это остатки боло- тистых т ундр Ледникового периода, как полагают одни, или поднявшееся дно обширного древнего водного бассейна, соединявшего Черное, Каспийское и Аральское моря, как полагают другие? Действительно ли лес постепенно надвигается с севера на степь, или же, как думали еще недавно, степь опусто- шает лес, все более расширяясь на север? А наши загадочные торфяники с их странной флорой, столь распространенные во всех хвойных лесах, — правда ли, что это остатки древней тундры, покрывавшей всю северную половину России? Затем, верно ли, что наши обширные боры обречены на постепенное вымирание, как запоздалый пережиток ледниковой эпохи, и всюду уст упают место лиственным лесам? С другой стороны — действительно ли широко- лиственные леса Приамурья и предгорьев Алатау в Сибири, а также леса За- кавказья суть остатки третичной эпохи, счастливо не затронутые мертвящим дыханием Великого ледника и сохранившие все характерные особенности ландшафта предшествовавшего геологического периода за миллионы лет до нас?.. Словом, целый ряд вопросов, касающихся, так сказать, географической истории нашей родины, связаны с изу чением ее растительного покрова. Но и кроме них есть другие вопросы, правда, более скромные, но зато легче 1 Очерк написан в 1907 г.; впрочем, и в нынешней России еще хватает малоизу чен- ных мест (примеч. ред.) . 2 С 1924 г. город Симбирск называется Ульяновск (примеч. ред.).
396 я. и . перельман дост упные изу чению. Это те изменения, которые сознательно и бессозна- тельно вносит в окружающую природу человек, его культурное хозяйничанье. Не говоря уже о таких изменениях, как распашка степей или вырубленных лесов, косьба, выжигание, осушка болот и других, совершенно изменяющих растительную физиономию страны — заслуживают серьезного внимания и факторы, косвенно влияющие на флору. Мало кто догадывается, что рас- селению растительных видов способствуют такие, казалось бы, незаметные факторы, как странствование наших богомольцев и офеней1 , железные доро- ги, перевозящие сено, скот, шерсть, сплавление леса, пароходное и г ужевое движение и т. п. Всеми этими способами легко разносятся семена, которые, попада я из отдаленных углов страны, иногда пышно развиваются в новых условиях, обогаща я местную флору и ставя в т упик ботаников. Как пример, ука жем на внезапное появление во Франции в начале истек- шего века новых видов растений, не свойственных этой стране и водящихся лишь на севере России. Явление это немало озадачило французских ботани- ков, пока не выяснилось, что семена новых видов занесены в Западную Европу в эпоху Наполеоновских войн, когда происходили массовые перемещения воинских частей, артиллерии, обозов. Семена прилипали к подошвам солдат- ских сапог, к холсту палаток, забирались в складки одежды, в щели лафетов и телег, застревали в конских хвостах, в шерсти «ротных собак» и, пожалуй, тех волков, которые в ожидании добычи ста ями бродили по следам армий. Проследить за подобными изменениями флоры, распу тать сложную сеть взаимодействия человека и природы и указать ка ждому фактору его место — все это возможно лишь при широком участии множества любителей, скром- ных провинциальных собирателей растений — гербаризаторов. II Целью ботаника-любителя должно быть составление систематического гербария той местности, в которой он проживает. Гербарий — это собрание растений данного района, высушенных и систематически расположенных. При ка ждом растении должно быть его название ботаническое и местное — и указание особенностей того грунта, где оно найдено. Для определения названия растений существуют особые таблицы — так называемые определители. Употребление их несложно и усваивается без большого труда после непродолжительного упра жнения. Мы не будем здесь давать наставления к пользованию определителями, так как они приведены в этих книгах. Основной же принцип устройства их тот, что пу тем последова- тельного нахождения указанных в определителе признаков все более и более сужается область, в пределах которой находится данное растение; наконец, после нахождения достаточного числа признаков определяется название дан- ного растения. 1 Офени — странствующие торговцы (примеч. ред.).
Определитель растений из книги английского клирика и путешественника Томаса Шоу (1694–1751). 1738 г.
398 я. и . перельман Определять растение можно либо на месте нахождения, либо же дома, смотря по тому, что удобнее. Если растение и не удастся определить, то это не должно смущать любителя: гербарий его не пострадает от того, что в нем есть неназванные растения, так как пробел этот легко восполнить при помощи сведущего специалиста. К тому же очень легко может слу читься, что любитель натолкнулся на «новый» вид, т. е . еще не описанный ботаниками и не вклю- ченный в определители. Зато неуказание условий местопроизрастания лишает гербарий значи- тельной доли его нау чного значения. Весьма ва жно знать не только то, что данное растение встречается в таком-то уезде, но и то, при каких почвенных и прочих условиях оно растет — найдено ли оно в хвойном лесу, на торфяном болоте, в сухом или сыром лиственном лесу либо кустарнике, на сухом, сы- ром или поемном лугу, на глинистых или песчаных размывах, на кварцевых, известковых, мергелистых обнажениях, на дворе, дороге, на воде или у берега моря, реки, озера. Все эти указания, необходимые для ботаника, должны быть дополнены еще обозначением времени, когда сорвано растение. Понятно, что записывать подобные сведения надо на месте, для чего у гербаризатора долж- на быть записна я книжка: полагаться на память очень рисковано, особенно если любитель сразу приносит домой несколько десятков растений. Отправляясь в экскурсию, гербаризатор должен захватить с собой не- которые необходимые принадлежности. Это прежде всего ботанизирка — жестяна я продолговата я цилиндрическа я коробка с откидной продольной крышкой; она снабжена ремнем для несения через плечо. Затем небольша я лопаточка для выкапывания растений или металлический совок и, наконец, хороший складной садовый нож. Для вылавливания из воды водяных расте- ний, а также для собирания представителей болотной фауны очень полезен багор в виде палки с загнутыми кольцами. Ботанизирка, длиной до 1/2–3/4 аршина и 5–8 дюймов в диаметре, служит для удобного хранения собранных на местности растений; их складывают т уда так, чтобы цветущие части всех экземпляров были обращены в одну сторону, а корни — в другую; в противном случае цветы засорятся песком и землей с корней. Вместо жестяной ботанизирки можно употреблять ивовую или камышо- вую коробку либо мешок из клеенки. Опытный гербаризатор обходится без всего этого, прямо прокладыва я сорванное растение между листьями про- пускной бумаги 1 своей папки. Срывать растения надо по возможности типичные, т. е . нормальные, а не уродливые экземпляры, отклонившиеся от нормального типа вследствие каких-нибудь внешних влияний — болезней, паразитов, недостатка питания и т. п. Затем, надо брать цельные экземпляры, не обрывая листьев или ветвей, непременно с цветами, а если можно, то и с плодами и корнями (последние 1 Т. е . промокательной бумаги, «промокашки» (примеч. ред.).
399 природа и люди. 1907 год часто необходимы для определения). Если травянистое растение чересчур ветвисто, то можно срезать несколько ветвей, столько, однако, чтобы растение не у тратило типичности. Хорошо брать по два-три экземпляра одного вида, про запас, на слу чай, если при перенесении или сушке растение испортится. III По возвращении с экскурсии гербаризатору предстоит безотлагательно заняться, во-первых, определением принесенных с собой растений, во-вто- рых — их засушиванием. Мы уже говорили выше об определении; теперь остановимся на засушивании. Эта операция требует известного искусства, и от тщательности ее исполнения зависит достоинство и изящество состав- ляемого гербария. Производится она следующим образом. Разложив слегка завявшее растение на раскрытом листе пропускной бумаги, придают его листьям, ответвлениям, цветам, корешкам по возможности естественное расположение, удерживая их тяжелыми предметами — перочинным ножом, чернильницей и т. п . Затем осторожно накрывают растение свободным листом пропускной бумаги, постепенно снима я лежащие на нем предметы и прижимая покровный лист бумаги рукой. Когда растение таким образом окажется стиснутым в пропуск- ной бумаге, накладывают сверху и подкладывают снизу еще несколько листов бумаги, и все это зажимают в обыкновенный копировальный пресс. Через 1–3 дня растение вынимают и перекладывают на свежую бумаг у ; затем, если нужно, еще раз меняют бумаг у, пока растение не будет достаточно засушено. Распластывая растение на бумаг у, надо по возможности избегать того, что- бы ветви, листья и цветы налегали друг на друга. Особенно тщательно надо следить за цветами, так как ими главным образом характеризуется растение; цветы должны быть засушены в разных положениях, чтобы видны были все их части. Очень полезно также собрать семена (или, если можно, — плоды), чтобы приклеить их потом в конвертике к тому листу гербария, где будет за- креплено растение. Если растение велико и не помещается на листе, его можно разрезать на 2 или 3 части и засушивать ка ждую часть отдельно, предварительно перену- меровав их. Злаки можно, не разреза я, перегнуть вдвое или втрое, зигзагами. Надо избегать как слишком слабого, так и слишком сильного давления. В первом случае растение получается сморщенное, во втором — чересчур сплющенным, раздавленным. Само собой разумеется, что определить потреб- ную силу давления наперед нельзя — это дается практикой. Не следует сушить растения в сыром помещении, равно как и в слишком жарком; в первом слу- чае они загнивают, во втором — становятся хрупкими и у трачивают зеленый цвет, буреют. Опытные гербаризаторы указывают на следующие признаки, по которым можно определить, достаточно ли высушено растение: 1) цвет — равномер- но поблекший; 2) при прикосновении г убами не чувствуется холода, столь
400 я. и . перельман характерного для свежих растений; 3) растение легко отстает от пропускной бумаги, на которой оно засушено; взятое за один конец, оно легко, почти не сгиба ясь, приподнимается целиком. За неимением пресса можно пользоваться двумя обтянутыми проволочной сеткой рамами: между ними кладется засушиваемое растение в пропускной бумаге, и рама накрепко затягивается ремнями. Свободный дост уп воздуха к растению в этом слу чае значительно ускоряет засушивание. Надо заметить, что да же при самом искусном засушивании нельзя во мно- гих слу чаях избежать изменения цвета лепестков, а иногда и листьев. Листья и стебли многих растений чернеют, синие и розовые цвета блекну т, превраща- ясь в белые, желтые же превосходно сохраняют естественный цвет. Впрочем, это обстоятельство не особенно существенно, потому что окраска не является для растения столь характерным признаком. Гербарий, следовательно, не утра- чивает своей нау чной ценности вследствие того, что цветы изменили окраску при сушке. Но все же некоторые гербаризаторы восстанавливают поблекший синий цвет, смачива я лепестки слабым раствором азотной кислоты. Растения, покрытые липкими выделениями, полезно смазывать до просушки маслом, чтобы они не прилипали к бумаге. Все сказанное относится к травянистым цветковым растениям; но по тому же способу можно засушивать и некоторые споровые — папоротники, хво- щи, плауны, — кроме грибов. Последние засушиваются по особому способу. Именно — гриб разрезают на две половины; с одной срезают бритвой воз- можно более тонкую пластинку и засушивают ее между листами пропускной бумаги: она будет изображать как бы продольный разрез гриба. Из другой половины выскабливают осторожно всю мякоть, а оставшуюся тонкую обо- лочку пенька и шляпки засушивают ; высушенная, эта оболочка даст довольно ясное представление о наружном виде гриба. Сохранение грибов в спирте, конечно, лу чше, но обходится очень дорого. Засушенное растение наклеивают на плотную бумагу не сплошь, а лишь в отдельных пунктах бума жными полосками, разорвав которые, легко осво- бодить растения. Такие листы располагаются в папках в систематическом порядке по родам и семействам. При ка ждом растении подписывается назва- ние — ботаническое и народное, а также условия места произрастания, о чем мы уже говорили выше. К этому можно присоединить еще обозначение времени цветения, распус- кания листьев, увядания. Гербаризатор может, таким образом, параллельно с собиранием растений следить за постепенным развитием растительного покрова своей местности как одного целого, за весенним пробуждением при- роды и ее осенним увяданием. Последовательность в зацветании и увядании различных растений может дать материал для составления местного «кален- даря флоры». Остается указать некоторые популярные руководства, где читатель сможет найти сведения более подробные, нежели в нашем по необходимости сжатом
401 природа и люди. 1907 год очерке. Такими книгами могу т служить прежде всего: В. И. Талиев, «Руко- водство к сознательной гербаризации». Здесь читатель найдет много сведений, между прочим, и о географическом распространении растений, о методах наблюдений над растениями н необходимые для гербаризатора справочные сведения. «Определитель растений» того же автора, недавно вышедший, может быть рекомендован в качестве весьма полезного пособия. Но гербаризатору, желающему серьезно заняться изу чением местной флоры, придется обзавестись более солидным определителем Маевского — «Флора Средней России». Из руководств по собиранию грибов можем рекомендо- вать составленную Н. Троицким 1 книжку «Собиратель грибов», издание П. П. Сойкина. Затем укажем еще на «Программы и наставления для собира- ния коллекций по геологии, почвоведению, зоологии, ботанике и сельскому хозяйству» — полезные для всякого любителя природы. ВОЛЧОК В ТЕХНИКЕ последнее время в технике все большее и большее значение приобретает волчок — эта, казалось бы, совершенно бесполезна я детская игрушка. Еще в прошлом году (см. «Природа и люди», 1906 г., No 34) в нашем журнале указывалось на то применение, которое имеет волчок в совре- менной технике 2 . Теперь мы можем сообщить уже об успешных результатах опытов в этом направлении, но прежде напомним в беглых чертах основные свойства волчка. Всякий знает, что волчок, поставленный на свою ось, тотчас же падает, если он не находится во вращательном движении. Наоборот, пущенный волчок не только не опрокидывается, но может принимать самые странные положения, словно сила тяжести не оказывает на него никакого действия. Вы можете наклонять его в разные стороны, да же поставить косо на самом краю стола — и он будет продолжать вертеться, свободно вися над пустотой в таком неустойчивом, по-видимому, положении. Механика уже давно объяснила странную устойчивость вертящегося волч- ка и доказала, что причина его неподатливости влиянию внешних сил лежит именно в том, что он вращается. И хотя теория волчка — кто бы мог подумать, что столь проста я игрушка тоже имеет свою «теорию» и притом довольно 1 Валерий Иванович Талиев (1872–1932), Петр Феликсович Маевский (1851–1892), Николай Александрович Троицкий (1887–1957) — русские и советские ботаники, авторы нау чных трудов, у чебников, определителей растений и нау чно-популярных книг (примеч. ред.) . 2 Упомяну тая Я. П. статья принадлежала перу другого автора и для настоящего изда- ния интереса не представляет (примеч. ред.) .
402 я. и . перельман сложную! — хорошо разработана такими математиками, как Максвелл 1 и Поггендорф2 , все же до последнего времени никому не приходило в голову применить принцип волчка для целей техники. Это тем более странно, что техника уже до некоторой степени пользуется принципом волчка, но пользу- ется бессознательно. В самом деле, на чем основана устойчивость велосипеда, как не на этом принципе? Велосипед только потому ведь не падает набок, что колеса его, подобно двум горизонтально поставленным волчкам, удержива- ют оси в горизонтальном положении и противятся действию силы тяжести. Чем медленнее вращаются его колеса, тем менее его устойчивость, — кто не знает, что на велосипеде гораздо труднее ездить медленно, чем быстро?! Зато быстро катящимся велосипедом труднее управлять: вращающиеся ко- леса противодействуют всякой внешней силе, и принцип волчка сказывается и здесь. Заслуга сознательного применения идеи волчка к технике принадлежит прежде всего директору Германского Ллойда3 инженеру Шлику4. Удачным применением этого принципа он достиг того, что ослабил качку судов, и опы- ты, сделанные им в Гамбурге, дали блестящие результаты. Впервые на эт у мысль навел его тот общеизвестный факт, что на винтовых пароходах качка гораздо ощущительнее, чем на колесных. Обстоятельство это, хотя и давно уже известное морякам, до сих пор не имело вполне удовлетворительного объяснения. Размышляя над этим вопросом, немецкий инженер скоро до- гадался, что дело здесь заключается в противодействии, которое оказывают внешним силам вращающиеся колеса парохода. Вращающееся колесо, словно волчок, стремится сохранить за своею осью то положение, которое оно в дан- ный момент занимает, а если эта ось неразрывно связана с корпусом судна, то и весь пароход становится менее податливым для внешней силы — в данном слу чае силы волн. Чем быстрее идет пароход и чем, следовательно, быстрее вращаются его колеса, тем он устойчивее; спокойно же движущийся пароход, конечно, более подвержен качке. 1 Джеймс К лерк Максвелл (1831–1879) — выдающийся британский физик, матема- тик и механик шотландского происхождения, один из основателей кинетической теории газов; заложил основы современной классической электродинамики и пр. (примеч. ред.) . 2 Иоганн Христиан Поггендорф (1796–1877) — немецкий физик, известный своими работами по электричеству и магнетизму, изобретатель ряда важных нау чных прибо- ров и разработчик методов измерения (примеч. ред.) . 3 Немецкое классификационное (регистрационное) общество, занимающееся ре- гистрацией судов и оценкой их качеств (примеч. ред.). 4 Эрнст Отто Шлик (1840–1913) — немецкий военно-морской архитектор, ис- следователь утилизации судовых колебаний; разработал массовый баланс для судо- вых механизмов, впоследствии использованный почти на всех почтовых пароходах и кораблях с поршневыми двигателями, а также гироскопическое стабилизирующее устройство для борьбы с качкой (примеч. ред.) .
Рис. 1. Схематический разрез судна, в котором установлен волчок 403 природа и люди. 1907 год Исходя отсюда, Шлик пришел к мысли снабдить судно большим, мас- сивным, быстро вращающимся волчком как предохранителем от качки при всяких условиях. Само собою разумеется, что такой волчок должен иметь солидные размеры и приводиться во вращение паровой или электрической силой: все это, впрочем, не представляет затруднений для современной тех- ники. «Волчок» этот помещается в трюме в отдельной раме, соединенной с корпусом судна (см. рис. 1). Подобное приспособление оказывается доста- точным, чтобы значительно ослабить как боковую, так и килевую качку. Так , в опытах с торпедной лодкой «волчок» имел в диаметре всего 1/2 аршина и весил около пяти пудов ; действием паровой силы он вращался со скоростью 1600 оборотов в мину ту. Когда волчок не был в движении, лодка размашисто качалась на волнах, уклоняясь в каждую сторону на 25°. Но стоило пустить волчок в действие, чтобы качка ослабевала до одного градуса и да же менее, т. е. становилась почти незаметной! Таким образом, мы в скором времени освободимся от неприятной спу тни- цы морских туристов — досадной морской болезни, обусловленной главным образом качкой корабля. Это будет довершение нашей победы над морем, и побежденна я водная стихия перестанет наконец мстить своему победителю, отравляя удовольствие морских путешествий неприятною болезнью. Другое не менее интересное и плодотворное применение волчка к тех- нике сделано английским инженером Луи Бреннаном1 . Он применил волчок 1 Луи (Луис) Бреннан (1852–1932) — ирландско-австралийский инженер-механик и изобретатель, автор идеи управляемой торпеды, гироскопически сбалансирован- ной монорельсовой железнодорожной системы и др. (примеч. ред.) .
Рис. 2 . Схематический разрез одноколейного вагона с волчком 404 я. и . перельман к железнодорожному передвижению и достиг здесь поразительных результа- тов. Нововведение этого инженера дало возможность с легкостью разрешить наконец давно занимавшую техников проблему об однорельсовой железной дороге. До настоящего времени все попытки устроить однорельсовые паро- воз и вагоны терпели неудачу, так как имеющие одну точку опоры тяжелые повозки эти опрокидывались набок при малейшем изменении равнове- сия. Но применение волчка дало возможность преодолеть эту трудность. Принцип установления волчка в нижней части вагона или паровоза здесь тот же, что и у Шлика при устройстве некачающихся судов, — как это легко видеть из прилагаемого схематического чертежа (рис. 2). Ось быстро вращающегося волчка, прочно прикрепленная к корпусу вагона, стремясь постоянно сохра- нять свое положение, сообщает ему необыкновенную устойчивость, так что даже собственный вес вагона не может вывести его из положения равновесия. Чтобы уменьшить по возможности затрат у энергии и сообщить волчку наи- большую скорость, помещение, в котором находится волчок, герметически запирается и освобождается от воздуха, который способен был бы оказать
Рис. 3. Модель однорельсового вагона 405 природа и люди. 1907 год довольно заметное сопротивление. Таким образом, волчок вращается почти в абсолютной пустоте, не испытывая трения о воздух. При подобной конст- рукции достаточно небольшой силы двигателя, чтобы сообщить волчку огромую скорость, а вагону — значительную устойчивость. И пока волчок в движении — такой вагон почти совершенно нечувствителен для внешнего воздействия — для всевозможных толчков, колебаний, перемещения центра тяжести и т. п. Прилагаемые рис. 3 и 4 изображают опыты с подобными однорельсовыми снарядами. Особенно интересен опыт с воздушным мотором, изображенным на рис. 4 . Повозка, в которой сидит мальчик, снабжена двумя «волчками», на рисунке не видимыми. Колеса повозки соединены с ее корпусом таким обра- зом, что допускают самые крутые повороты, от чего повозка не утрачивает равновесия. Между тем, как известно, поезда обыкновенной железной дороги не способны делать да же сравнительно постепенных поворотов, грозя сойти с рельсов. В этом заключается второе преимущество однорельсовых поездов, снабженных «волчками», и рис. 3 показывает, что даже тяжелый вагон такой системы свободно описывает сильно искривленные пути, не теряя равно- весия и не сходя с рельса. Наконец, однорельсовые поезда имеют и третье преимущество, также немалова жное, — это легкость устройства для них
Рис. 4 . Опыт с воздушным автомобилем 406 я. и . перельман полотна. Не говоря уже об экономии в рельсе, самая настилка полотна может производиться с гораздо меньшею прочностью и тщательностью; присутствие волчка сообщает поезду столь спокойный, хотя и быстрый ход, что полотно мало страдает от толчков и сотрясений. Что касается двигателей для подобных повозок , то они могу т быть раз- ные — паровые, бензиновые, электрические. Вагон-мотор, изображенный на рис. 3, приводится в движение бензином, а его волчок — электрической силой, для чего в вагоне имеется батарея аккумуляторов. Итак, преимущества новой системы железных дорог могу т быть сформу- лированы следующим образом: 1) экономия в материале, 2) езда без толчков и сотрясений (что важно для перевозки хрупких и ломких товаров — посу- ды, яиц, зеркал и т. п), 3) дешевизна устройства полотна, которое допускает крутые закругления, причем поезд может и не замедлять своего хода без опа- сения катастрофы. Все это показывает, что новому изобретению английского инженера бесспорно принадлежит блестящее будущее, тем более что опыты его пока давали самые лучшие результаты. Мы видим, что эта детска я игрушка в руках искусных инженеров пре- вратилась в серьезного союзника человека, помогая ему с большею легкостью и удобством побеждать своего исконного врага — пространство. Недалеко
407 природа и люди. 1907 год уже время, когда океан будут бороздить нечувствительные к качке пароходы, а по суше пробегать однорельсовые поезда1 . Но это еще не все. Тот же волчок дает нам возможность устроить точ- нейший компас, и — что всего страннее — компас, не содержащий магнита. До сих пор полоска намагниченной стали давала нам единственное средст- во определять направление: будучи поставлена на острие, такая магнитная стрелка всегда сохраняет одно и то же направление. Но уже давно было замечено, что такой прибор не вполне надежен, так как на стрелку компаса оказывает влияние не только магнетизм земного шара, но и близлежащие железные предметы: массивные железные пушки корабля, стальна я броня его и т. п. Кроме того, компас изменяет свои показания во время так называемых магнитных бурь, часто совпадающих с землетрясениями, полярными сияния- ми, циклонами и др. Избежать влияния всех этих факторов 2 нелегко, так что изобретение прибора, который мог бы служить для замены или по крайней мере для контроля компаса было бы в высшей степени полезно. Волчок как раз и дает возможность приготовить такой прибор. Его за- мечательная способность сохранять неизменным положение оси вращения оказывается здесь весьма полезным, и в настоящее время известная фирма «Сименс и Гальске» 3 сконструировала компас, основанный на принципе волчка. Он довольно сложного устройства, но идея прибора сводится к тому, что роль магнитной стрелки играет ось особым образом подвешенного волч- ка, приводимого в действие электрическим током 4 . Замечательно, что все названные изобретатели додумались до идеи тех- нического применения волчка совершенно независимо один от другого. Англичанин Бреннан, размышляя о своей однорельсовой железной дороге, ничего не знал еще об опытах немецкого инженера со свободными от качки судами, а фирма «Сименс и Гальске» разрабатывала идею немагнитного ком- паса в течение десяти лет, не подозревая о других работах в смежной области. Идея эта, следовательно, что называется, «носилась в воздухе». Она, так сказать, «созрела», и в будущем мы, вероятно, услышим еще о многих пло- дотворных применениях того же принципа. 1 Если успокоители качки уверенно заняли подобающее им место на современных морских судах, то монорельсовые железные дороги широкого распространения до сих пор не полу чили: на практике однорельсовые поезда обладают довольно низкой скоростью, хуже справляются с большими пассажиропотоками и к тому же дóроги в постройке и эксплуатации (примеч. ред.). 2 Добавим, что магнитный компас указывает направление не на истинный (геогра- фический) полюс Земли, а на ее магнитный полюс, с истинным не совпадающий (при- меч. ред.) . 3 Ныне — известный концерн Siemens AG (примеч. ред.) . 4 Этот прибор называется гирокомпасом; первая работающая конструкция была за- патентована в 1903 г. немецким изобретателем Германом Аншютц-Кемпфе (1872– 1931) (примеч. ред.).
Муравьиный лев — взрослое насекомое (увелич.) 408 я. и . перельман МУРАВЬИНЫЙ ЛЕВ А ПЕСЧАНЫХ пустырях нашего пристепного юга, на голых лес- ных полянах, вероятно, всякий замечал летом множество тесно скученных воронковидных углублений. Хотя они очень малы, но все же правильная форма их настолько резко бросается в глаза, что невозможно приписать их появление простой игре природы, слу чайности. И действительно, — эти воронки образованы не ветром, не дождем, а малень- ким, но весьма любопытным насекомым, так называемым муравьиным львом. Весьма легко убедиться, что эти воронкообразные углубления населены, стоит только для этого осторожно снять или сдуть верхний слой песка. Тотчас же на поверхности земли появляются и начинают копошиться небольшие, величиной примерно с горошину, создания; эти землисто-серые твари, нося- щие столь странное название, спешат быстро снова зарыться под песок и стать невидимыми для внешнего наблюдателя. Но вы, конечно, не дадите им всем скрыться; одного-двух вам всегда удастся поймать, и тогда воспользуйтесь слу- чаем разглядеть его повнимательнее. По правде сказать, для невооруженного глаза муравьиный лев не слишком занимателен: на неуклюжем, покрытом жесткими волосами сером тельце сидит не более изящна я головка с двумя относительно большими изогну тыми челюстями; ноги, особенно передние, на взгляд очень слабые и едва способные поддерживать т уловище, в действи- тельности достаточно сильны, чтобы совершать быстрые и продолжительные марши. При наблюдении в лупу картина заметно изменяется: вместо одно- образно-серого т уловища перед вами — расчлененное тело, покрытое черны- ми и белыми полосками и пятнами, а челюсти вырастают в страшные клешни.
Гнездо-ловушка муравьиного льва 409 природа и люди. 1907 год Такова внешность «муравьиного льва». Проследим теперь за его при- вычками. Бросьте насекомое снова на песок, и вы прежде всего убедитесь, что оно ходит задом наперед; да же когда вы намеренно преградите ему путь, оно оборотится, но все же будет передвигаться тем же манером: очевидно, такой «аллюр» при его образе жизни ему полезен, и ноги его приспособлены уже к попятному движению. Но будем следить за нашим «львом» далее. Он тот- час же принимается за изготовление воронкообразного углубления — запад- ни. Начинает он с того, что, подвига ясь все время задом наперед, очерчивает в мягком песке довольно правильный круг — границу будущей воронки. Затем очерчивает другой, вну тренний, концентрический круг, примыкающий к пер- вому, но лежащий ниже его; при этом он нагружает песок на голову и сильным толчком выбрасывает его за пределы воронки. Если попадаются камешки, то муравьиный лев справляется и с ними: с мелкими по тому же способу, с круп- ными же возится гораздо дольше, и нередко удаление их из воронки стоит насекомому немалого труда. Вся работа длится несколько часов и, вероятно, очень у томительна, потому что насекомое часто отдыхает, покида я работ у на несколько минут. Поперечник воронки — 6–8 сантиметров. В заключение насекомое подравнивает бугорки и выст упы на стенках воронки, тщательно очищает ее и затем зарывается почти целиком в песке на дне своего жилища- западни. Да, именно западни, и вы легко можете убедиться в этом, если проследите за воронкой некоторое время. Вот по песку в промежу тках между воронками
Муравьиный лев (личинка), увелич. 410 я. и . перельман бежит муравей. Он не подозревает об опасности, да и слишком занят своими делами, чтобы помыш- лять о посторонних вещах. Вот он по неосторож- ности слишком близко подбежал к краю воронки и немного соскользнул вниз, по стенке. Казалось бы, беда не велика — что стоит муравью выбраться из такого углубления? Но не т ут-то было: легкий песок осыпается под его ногами, он поневоле опускается все ниже и ниже. Тщетны все старания выкарабкаться наружу ; едва только с большими усилиями муравей доберется до края воронки, как на него обрушивается метко подкину тый снизу невидимым врагом комок песка и заставляет снова скатываться вниз — туда, где ждут его крепкие че- люсти муравьиного льва : плотно сжатые, они уж не выпустят несчастной жертвы, пока от нее не оста- нется ничего, кроме сухой хитиновой оболочки. Справившись с одной жертвой, муравьиный лев выбрасывает из воронки ее жалкие останки, тщательно подравнивает и очищает стенки своей западни, освобожда я ее от следов борьбы и, спря- тавшись на дне, поджидает новую жертву. Если нет муравьев, — а наш хищник большой любитель именно «муравьиного мяса»: недаром его назва- ли муравьиным львом, — он не брезг ует и другими насекомыми, истребляя, между прочим, и некоторых вредителей наших лесов. Тех же насекомых, которые почему-либо не по вкусу муравьиному льву, он хладнокровно пропускает мимо, не мешая им киданием песка выбраться из его воронки. Так обстоит дело в сухие и ясные летние дни. Но в дождливую погоду остроумна я западня муравьиного льва почти не работает : в такие дни гу- ляющих насекомых мало, да если какое-нибудь и забредет в воронки, то легко выкарабкивается из них, так как влажный песок не осыпается под ногами. В такие погоды нашему хищнику частенько приходится голодать. Предчувст- вуя зимнюю голодовку, муравьиный лев своевременно, в середине осени, заби- рается глубоко в песок, где и проводит свой зимний сон. Чрезвычайно любопытна история превращения муравьиного льва, его необычайные метаморфозы. То, что мы сейчас наблюдали, — это, собственно, личинка, а не взрослое насекомое, личинка, которой еще предстоит сначала превратиться в куколку, а затем в зрелое насекомое, откладывающее яйца и за- канчивающее собой цикл превращений. Достигнув известной величины и зрелости, муравьиный лев-личинка оставляет свою воронку и сооружает себе из песчинок и липких паутинных
Кокон муравьиного льва (увелич.) 411 природа и люди. 1907 год нитей кокон — шарик , приблизи- тельно величиной с лесной орех. В таком положении личинка, не- подвижно заключенная в кокон, проводит четыре недели, и кукол- ка превращается во взрослое на- секомое, совершенно не похожее ни на личинку, ни на куколку. Это довольно изящное создание с тон- ким т уловищем 2–3 миллиметра ширины и 3 сантиметра длины, с серебристыми тонкосетчатыми крылышками 7–8 сантиметров длиной, с сильными ногами и крупными сяжками1 . Они остав- ляют кокон обыкновенно вече- ром, чтобы еще несколько ночей насла ждаться своей новой жизнью и исполнить свой долг перед родом — от- ложить яйца. Днем крылатые муравьиные львы прячутся, и потому-то их так редко приходится видеть. Отложив несколько яиц в песке, это любопытное насекомое покидает сцену жизни, предоставляя свои бренные останки тем муравьям, которыми оно питалось в своей личиночной стадии. Еще осенью из яиц выходят личинки муравьиного льва, и цикл превращений начинается сызнова. Такова жизнь этого маленького, незаметного хищника. Кто займется на- блюдением и изу чением его жизни и привычек — тот, мы уверены, не пожале- ет о потерянном времени. НАШИ ДРУЗЬЯ В МИРЕ НАСЕКОМЫХ том, что у человека есть многочисленные враги в мире насекомых, известно всякому, но что у него есть среди их представителей и друзья-союзники — это мало кто знает. А между тем они служат человеку хорошую службу, и теперь, на исходе лета, уместно помя- нуть добрым словом тех незаметных тружеников, которые скромно и беско- рыстно помогали нам в течение всего лета. Они тем более заслуживают этого, что часто по невежеству человека немало терпят за свою принадлежность 1 Сяжки — парные усики на голове насекомых, орган обоняния и осязания (при- меч. ред.) .
412 я. и . перельман к миру насекомых, которые у нас, как известно, на дурном счет у. Но насеко- мое насекомому рознь, и если многие из них, приносящие нам непоправимый вред, заслуживают лишь самого беспощадного гонения, то другие, истреб- ляющие этих вредителей, безусловно достойны самого широкого покрови- тельства. На прилагаемом рисунке, принадлежащем карандашу Эмиля Шмидта, знаменитого иллюстратора Брема, изображены некоторые наиболее харак- терные из этих друзей-насекомых в их естественной обстановке. Здесь прежде всего в левом углу мы видим всем известную божью коров- ку, семиточечную, с красными точечными надкрыльями. Многие, вероятно, удивятся, узнав, что это безобидное на вид существо — страшный хищник, истребляющий травяных вшей. Впрочем, хищником божья коровка является лишь в своей личиночной стадии, когда ревностно преследует тех тлей, ко- торые портят наши розовые кусты и известны под названием розанной тли. Рядом со взрослым насекомым изображена и ее полезна я личинка; правда, вид ее не особенно привлекателен, но все же необходимо запомнить его, чтобы узнать нашего друга в натуре и всячески покровительствовать ему. Невзрач- ные личинки эти мог у т спасти целую плантацию роз от обезображивания розанной тлей. В правом углу рисунка мы видим стрекоз, тоже достаточно хорошо из- вестных по внешнему виду, но далеко не достаточно ценимых за их полезную службу. Изящные смарагдово-зеленые лютки-невесты, которых так часто можно видеть летом летающими парами, сцепившись брюшками, ревност- но истребляют мелких мошек, питающихся хлебным зерном, поедая их в огромном количестве. Не менее рьяно преследует этих мелких вредителей и изображенная рядом с люткой крупная «плоская стрекоза», нередко появ- ляюща яся огромными полчищами, как саранча. Но еще полезнее необычайно прожорливые личинки стрекоз, живущие в воде и питающиеся личинками комаров. Это страшные, ненасытные хищники, и недаром Брем сравнивал их с акулами: для мелких тварей, населяющих озера, пруды, ручьи и болота, это така я же гроза, как акула для морских обитателей. В правом нижнем углу на- шего рисунка можно видеть эту насекомоядную акулу, занятую охотой: с виду она довольно безобразна, но выгодно отличается от настоящей акулы тем, что ее прожорливость всецело идет на пользу человеку. В середине рисунка собраны так называемые наездники с тонким изо- гну тым телом и «цветочна я муха» с прозрачными зелеными крыльями (под стрекозой). Наездники (ихневмоны) откладывают свои яйца в тело вредных гусениц, которыми питаются личинки этих полезных паразитов; само собою понятно, что гусеница не безнаказанно кормит своим жирным телом про- жорливых личинок ихневмона : как только личинки достаточно подраст ут, гусеница погибает от истощения, едва успев дожить до стадии куколки. Таким пу тем эти крошечные насекомые истребляют несметное количество г у- сениц, размножение которых принесло бы нам немалый ущерб. Что касается
414 я. и . перельман цветочной мухи, то в личиночной стадии она неутомимо охотится на личинок различных вредных насекомых и является поэтому верным союзником чело- века, хотя и менее полезным, чем наездник. Самый свирепый хищник изображен в левом нижнем углу рисунка. Это крупный стального цвета жук — красотел паху чий. Его далеко не всегда удается заметить, хотя различные виды его распространены по всему земно- му шару. В здоровом лесу, где мало вредных гусениц, красотел отсу тствует. Но стоит размножиться сосновому шелкопряду, монашке и другим вредным для леса гусеницам, как тотчас же на помощь лесному хозяину является этот маленький хищник и принимается за охот у. Неу томимо лазает он по деревьям вверх и вниз, кидается на гусениц, вст упает с ними в смертный бой, и как ни извивается толстое тело личинки, оно скоро превратится в труп под укусами сильных челюстей красотела. Поистине удивительна та злоба и настойчивость, которую проявляет эта прожорлива я тварь при преследовании своих жертв. Сотни г усениц истребляются красотелом в течение одного дня, и немного надо этих хищников, чтобы отстоять целый участок леса от повреждения его шелкопрядом. Немало достается от красотела и куколкам, с которыми ему и бороться не приходится. Остается назвать еще одного маленького союзника нашего в борьбе с вредителями, союзника, изображенного на рисунке правее красотела. Это «малобрюх» (Microgaster). Различные виды этого рода кладут свои яйца обыкновенно в тело мохнатых гусениц ; вышедши из яйца, личинки питаются жиром г усеницы и, достигнув зрелости, пробуравливают кожу своего неволь- ного хозяина, чтобы выйти наружу. Мы видим, что «малобрюх» не уст упает наезднику в бесцеремонном обращении с телом вредных гусениц ; даже более: в то время как наездник откладывает в гусеницу лишь одно яичко, малобрюх откладывает их целые десятки, так что ко времени окукливания г усеница бывает буквально облеплена своими непрошенными гостями. Страшный враг наших хвойных лесов — сосновый шелкопряд — терпит от малобрюха не меньше, чем от только что описанного красотела. Таковы эти незаметные союзники наши в борьбе с их же братьями-насеко- мыми. Конечно, мы перечислили далеко не всех, но и сказанного достаточно, чтобы показать, как осмотрительно следует истреблять насекомых, чтобы вместе с врагами не уничтожить и друзей. Кто учтет, сколько десятин леса, сколько пудов зерна, овощей, фруктов, сколько розовых кустов спасли в течение истекшего лета наши маленькие друзья в мире насекомых! Они работают на пользу человека вместе с насеко- моядными птицами, и в то же время терпят и от птиц, и от человека.
Рис. 1. Стереоскопический снимок грудной клетки мальчика посредством лучей Рентгена 415 природа и люди. 1907 год ДВЕ ФОТОГРАФИЧЕСКИЕ НОВИНКИ ЖЕ НЕ РАЗ указывали на то, что детские игрушки подчас неожидан- но приобретают большое нау чное значение; достаточно вспомнить о воздушном змее, волчке, мыльных пузырях, чтобы согласиться с этим на первый взгляд парадоксальным мнением. Теперь пора при- соединить к числу подобных «серьезных» игрушек и стереоскоп. Давно ли он служил лишь для занимательного времяпрепровождения? Но вот в течение последних 5–6 лет он становится орудием нау чного исследования, получил широкое применение и в астрономии, и в архитект уре, и да же в медицине. На этом последнем применении стереоскопа мы и остановимся в настоя- щей заметке. Всем известно, какую помощь оказывают хирургу рентгенов- ские снимки: вместо того чтобы наугад искать в организме пулю или другое инородное тело, врач полу чает с помощью рентгеновских лу чей снимок соответствующей части тела, и тогда уже нетрудно разобраться, где именно засела пуля, какие кости и органы она повредила и т. д . Недавно одному фран- цузскому хирургу явилась счастлива я мысль соединить рентгенографию со стереоскопом, т. е. полу чать не простые рентгеновские снимки человеческого тела, а стереоскопические. На рис. 1 изображена подобна я «стереорентгено- грамма». Огромное преимущество таких снимков перед простыми рентгено- граммами состоит в том, что при рассматривании снимка в стереоскоп хирург видит перед собой рельефный скелет и чрезвычайно отчетливо представляет себе взаимное положение исследуемых органов. Мало того, сам стереоскоп
Рис. 2 . Снимок обыкновенным фотографическим аппаратом 416 я. и . перельман видоизменен таким образом, что допускает возможность измерить на с те- реорентгенограмме все необходимые для хирурга расстояния, значительно облег ча я благодаря этому работ у оператора. Последний может по такой фотографии предварительно ознакомиться самым точным образом с положе- нием инородного тела в организме и затем уже быстро и верно отыскать его у оперируемого, не причиняя ему излишних страданий. При всем том конструкция и способ употребления описываемого аппарата довольно просты, так что он, несомненно, вскоре будет числиться в инвентаре всякой хирургической лечебницы. Другая новинка в быстро развивающейся области фотографии — это изобретение аппарата для фотографирования отдаленных предметов. Дейст- вие этого аппарата можно понять, если бросить взгляд на воспроизведенные здесь два снимка. На рис. 2 вы видите снимок квартала города; далеко, у го- ризонта неясно виднеется собор, настолько уменьшенный, что различить отдельные части его невозможно — угадывается лишь общий его силуэт.
Рис. 3 . Снимок при помощи телекамеры (с того же пункта, что и предыдущий снимок) 417 природа и люди. 1907 год На рис. 3 вы видите тот же собор, снятый с того же самого пункта при помощи новоизобретенной «телекамеры»: эффект поразительный! Здание выст упает перед вами со всеми архитект урными подробностями, и вы с полной отчет- ливостью видите то, о существовании чего по первой фотографии не могли и догадываться (например, фонарь слева от собора). Таково действие «телекамеры». Теперь познакомимся с ее устройством. На первый взгляд можно подумать, что для полу чения подобной фотографии достаточно просто увеличить обыкновенный снимок. Но кто пробовал хоть раз рассматривать фотографические снимки в лупу, то, наверное, убедился, что новых деталей при таком рассматривании никаких не выст упает, видны лишь расплывающиеся пятна. Необходимо, следовательно, увеличивать изображе- ние до того, как оно запечатлелось на светочувствительной пластинке. Это мо- жет быть достигнуто лишь употреблением объективов с длинным фокусным расстоянием, благодаря чему изображение полу чается сильно увеличенное. Но если ограничиться только этим, то пришлось бы придать камере огромные
418 я. и . перельман размеры, что сделало бы аппарат совершенно неприменимым на практике. Это затруднение устраняется особой оптической конструкцией объектива. Упомяну тое двояковыпуклое стекло с длинным фокусным расстоянием со- четают с другой чечевицей, отличающейся коротким фокусным расстоянием. Такой усложненный объектив дает достаточно большое увеличение, но рас- стояние изображения от объектива значительно менее, так что «телекамера» может по размерам не отличаться от обыкновенного аппарата. Вот — в принципе, конечно, — устройство «телекамеры», дающей такой удивительный эффект. Недостаток ее заключается лишь в том, что вследствие сильного увеличения и сопряженного с этим понижения яркости изображе- ния требуется продолжительная экспозиция, так что моментальных снимков такой «телекамерой» полу чать нельзя. Впрочем, этот недостаток может быть устранен употреблением объективов большой светосилы. Описанный прибор не слишком дорог ; к тому же фирма Цейс, изготавли- вающая «телекамеры», имеет в виду заготовить приборы, которые могли бы, смотря по надобности, употребляться то как «телекамеры», то как обыкно- венные аппараты. ПРОХОЖДЕНИЕ МЕРКУРИЯ 1 НОЯБРЯ СЛИ днем 1 ноября этого года1 вы взглянете через хороший бинокль или небольшую трубу на диск Солнца — конечно, соблюдая должные предосторожности, — то вы увидите маленький черный кружок, ко- торый будет плавно передвигаться по прямой линии от одного кра я Солнца к другому. Этот совершенно правильный кружок будет гораздо чернее обычных солнечных пятен, а главное — он видимым образом не будет принад- лежать самой поверхности дневного светила, так как в продолжение 31/2 часов проскользнет перед ней, не оставив по себе никаких следов. Это — Меркурий, младший член нашей планетной семьи. 1 ноября Земля, Меркурий и Солнце будут расположены все на одной прямой линии, и для зем- ного наблюдателя маленькая планета будет проектироваться на диск Солнца в виде черного кружочка. Если бы орбиты Земли и Меркурия лежали в одной плоскости, то подобные явления наблюдались бы часто — по три раза в год. Но орбита Меркурия косо пересекает орбиту нашей планеты под сравнитель- но большим углом в 7 градусов. Поэтому лишь изредка Меркурий проходит перед самим Солнцем, обыкновенно же он проходит выше или ниже его, остава ясь невидимым, как Луна в новолунии. Слу чаи же «затмения» Солнца 1 Очерк написан в 1907 г. в преддверии конкретного события, однако за исключени- ем рассчитанных моментов времени и списка населенных пунктов вполне актуален и в наши дни (примеч. ред.) .
419 природа и люди. 1907 год Меркурием бывают раз в несколько лет, через неравные промежу тки времени, именно 13, 7, 10, 3, 10 и 3 года ; по прошествии этого 46-летнего периода цикл промежутков начинается сызнова. Из всех планет только две могу т проходить перед Солнцем — Меркурий и Венера; это единственные планеты, орбиты которых лежат внутри кругового пути Земли и которые, следовательно, мог ут иногда пересекать направленный к Солнцу лу ч зрения земного обитателя. Прохождения Венеры слу чаются гораздо реже, нежели прохождения Меркурия, и представляют для у ченых интерес в том отношении, что дают возможность точно измерить расстояние от Земли до Солнца, определить тот «астрономический аршин», которым измеряются все небесные расстояния. Можно бы воспользоваться для этой цели и прохождениями Меркурия, ибо и тогда образуются интересующие астронома воображаемые треугольники; но оно дало бы менее точные ре- зультаты. Все же прохождение Меркурия перед диском Солнца — редкое косми- ческое явление, интересное не только для специалиста, но и для любителя, и мы рекомендуем нашим читателям не пропускать слу чая наблюдать его. Планета, немного бóльша я нашей Луны, кажется на солнечном диске кро- шечной дробинкой на тарелке. А между тем Луна, помеща ясь между нами и Солнцем, часто совершенно заслоняет земное светило. Зависит это, конечно, от того, что Луна гораздо ближе Меркурия: в момент прохождения Меркурий находится от нас на 90 миллионов верст, и неудивительно, что этот целый мир представляется нам небольшой точкой. А на близком расстоянии двух-трех аршин от глаза можно закрыть Солнце и копеечной монетой. При прохождении через солнечный диск планета касается кра я его 4 раза: сначала первое внешнее касание, потом первое внутреннее — это при вступ- лении в диск; затем, при выходе — второе вну треннее касание и, наконец, вто- рое внешнее (см. рис.). Все четыре момента заранее вычислены и приведены нами ниже для Петербурга (Пулкова). Первое внешнее касание . . . . . 12 ч. 24 мин. Первое вну тр. » .....12»27» Второе внутр. » ..... 3»49 » Второе внешнее » ..... 3»52 » Все явление продлится, следовательно, около 31/2 часов: в течение 31/2 часов планета будет проходить как раз между нами и Солнцем, отделенная от нас на 90 миллионов верст, а от Солнца — на 60 миллионов верст. Чтобы узнать, в какие моменты произойдут указанные фазы явления в дру- гих городах, достаточно лишь перевести петербургское время на соответст- вующее местное; неточностью в долях мину ты можно пренебречь. Узнать же разницу всегда можно на телеграфе или на вокзале 1 . 1 См. комментарий на 1 с. 146 (примеч. ред.) .
Прохождение Меркурия в 1878 году. Направо — образование «черной капли» 420 я. и . перельман Все четыре фазы прохождения будут видимы лишь в городах, лежащих западнее линии, соединяющей Гельсинфорс1 , Могилев, Харьков, Ставрополь и Эривань 2 . К востоку от этой границы окончания прохождения нельзя будет наблюдать, так как Солнце в это время уже скроется за горизонтом. А в Си- бири, к востоку от линии Обдорск 3 –Барнаул, явление прохождения совсем не будет видимо. Два слова относительно наблюдения: в бинокль Меркурий будет видим вст упающим в диск Солнца на левом краю, обращенном к востоку, в верхней половине диска, приблизительно на 30-й солнечной параллели. При наблю- дении же в астрономическую трубу будет казаться наоборот — что планета движется по Солнцу справа налево. Само собою разумеется, что наблюдать надо через г устое цветное стекло. 1 Так до 1917 г. называли столицу Великого княжества Финляндского Хельсинки (примеч. ред.) . 2 Так до 1936 г. называли столицу Армении Ереван (примеч. ред.) . 3 С 1933 г. — Салехард (примеч. ред.).
421 природа и люди. 1907 год При некоторых прохождениях наблюдались странные явления, до сих пор еще не объясненные: именно, Меркурий казался окруженным особым сиянием, более ярким, чем Солнце, и имевшим фиолетовый оттенок. Кроме того, на черном кружке планеты появлялась светла я точка, немного восточнее центра1 . На эти особенности следует обратить внимание при наблюдении, а также на то, что в момент внутреннего касания планета принимает форму жидкой капли, как показано на рисунке. 100 000 ЗА ДОКАЗАТЕЛЬСТВО ТЕОРЕМЫ ЕСКОЛЬКО недель тому назад2 в г. Дармштадте скончался немец- кий математик Пауль Вольфскель3 , о ставивший Геттингенскому нау чному обществу довольно необычайное завещание. Именно, он завещал обществу капитал в 100 000 марок с тем, чтобы деньги эти были выданы в качестве премии за доказательство так называемого «ве- ликого предложения Ферма» 4 — теоремы, до сего времени остававшейся недоказанной. Речь идет вот о какой теореме. Сумма квадратов двух чисел довольно часто также является точным квадратом: так, 6 2 +82 = 102 и т. п. Но сумма кубов двух чисел никогда не бывает кубом какого-либо числа; точно так же сумма четвертых, пятых и т. д . степеней какого-либо числа. В этом и состоит теорема Ферма: сумма двух одинаковых степеней (за исключением вторых) не может 1 Загадочные свечения вокруг Меркурия (то светлые пятна, то темный ореол) ис- черпывающим образом до сих пор не объяснены; возможные варианты ответа — дифракция солнечного света, его поглощение в облаке пыли вокруг Меркурия и т. п . А светлая точка — это, возможно, извергающийся вулкан или же полярное сияние (примеч. ред.) . 2 Текст опубликован в самом конце 1907 г.; возможно, расхождение в датах (см. сле- дующий комментарий) объясняется тем, что очерк был напечатан с большим опозда- нием, или же с опозданием пришло известие о гибели немецкого математика (при- меч. ред.) . 3 Пауль Вольфскель (1856–1906) — немецкий врач и математик, наиболее извест- ный как основатель названной его именем премии за доказательство теоремы Ферма (примеч. ред.) . 4 Великая теорема Ферма — одна из самых популярных теорем математики, глася- щая, что для любого натурального числа n>2 уравнение a n +bn=c n не имеет решений в целых ненулевых числах a, b, c. [Пьер де Фермá (1601–1665) — французский математик, один из создателей анали- тической геометрии, математического анализа, теории вероятностей и теории чисел; наиболее известен формулировкой Великой теоремы Ферма (примеч. ред.) .]
422 я. и . перельман быть тою же степенью. За строгое доказательство этой истины и предлагается теперь сто тысяч марок. Немало математиков в свое время уже трудилось над доказательством этой неподатливой теоремы, высказанной более двух с половиной веков тому назад, и никому еще не удалось найти общее, строго математическое ее дока- зательство — для всех степеней выше второй. И если теперь искомое доказа- тельство оценено такой огромной суммой, то оно вполне этого заслужило за свою упорную неуловимость для самых сильных математических умов. Любопытнее всего, что названна я теорема не требует для своего доказа- тельства обширных математических знаний. Подобно многим положениям так называемой теории чисел, она, по всей вероятности, доказывается средст- вами элементарной алгебры, и вот почему многие у ченые трудились над ней еще на школьной скамье. Стоя вполне особняком в системе математических теорем, она не имеет большого значения для науки, и если заставляет так мно- го говорить о себе, то главным образом благодаря своей любопытной истории. Она, можно сказать, просто заинтриговала математиков. А история ее действительно интересна и способна заинтриговать самого бесстрастного математика. Ее автор, Пьер Ферма (Fermat), юрист по профес- сии, советник Тулузского парламента по положению, занимался математикой лишь между прочим, для развлечения. Это не мешало, однако, ему сделать целый ряд огромной ва жности открытий, справедливо окруживших его сла- вой гениального математика. Он почти не печатал своих трудов, а сообщал их в письмах к своим друзьям, среди которых были такие у ченые, как оба Паска- ля 1 , Роберваль 2 , Декарт, Гюйгенс и др. Целый ряд теорем из области теории чисел разбросан этим гениальным дилетантом... на полях одной греческой книги! Впрочем, автором сочинения, которому посчастливилось служить записной книжкой для Ферма, был не кто иной, как не менее знаменитый александрийский математик Диофант 3 , также занимавшийся теорией чисел. Все эти теоремы записаны без доказательства, просто в виде предложений, доказательства которых были найдены Ферма, но не были опубликованы и до нас не дошли. Впоследствии все они были строго доказаны поздней- шими математиками, все, кроме одной, — той самой, о которой у нас сейчас идет речь. 1 Я. П . имеет в виду знаменитого французского математика, философа, физика и ли- тератора Блеза Паскаля (1623–1662) и его отца, математика Этьена Паскал я (1588– 1651) (примеч. ред.). 2 Жиль Роберваль (наст. фам. Персонье) (1602–1675) — французский математик, физик и астроном, автор нау чных трудов в области механики, высшей алгебры и др.; изобрел весы, носящие его имя (примеч. ред.) . 3 Диофант Александрийский (ок. 250 н. э.) — древнегреческий математик , иног- да называемый «отцом алгебры»; автор трактата «Арифметика», посвященного главным образом исследованию неопределенных (диофантовых) уравнений (при- меч. ред.) .
423 природа и люди. 1907 год Но может быть, эта единственна я недоказанная еще теорема, найденная среди заметок на полях сочинения Диофанта, просто неверна? Нет, она совер- шенно верна, и вы можете испытать это на любом числе примером. Тогда, быть может, она совсем недоказуема, как недоказуем знаменитый постулат Евклида о параллельных линиях? 1 И этого нет! Она была несомненно доказана самим Ферма, о чем свидетельствует следующа я приписка на полях книги: «Я нашел замечательно интересное доказательство этой теоремы, но оно, к сожалению, не поместится на этих узких полях». Такому добросовестному у ченому, как Ферма, можно смело верить, и раз он утверждает, что нашел доказательство, значит, он его действительно нашел. Как популярна эта любопытная теорема у представителей точного естест- вознания, видно из того, что она сделалась в их среде, что называется, «прит- чей во языцех». Вот, например, в каких выражениях немецкий математик Кронекер2 по- здравлял знаменитого физика Гельмгольца с 67-м днем его рождения: «От души поздравляю вас с достижением 67-летнего возраста. Число 67 — по- следнее из трех критических чисел первой сотни, для которых не удалось еще доказать теоремы Ферма. Вы пережили уже первые два из этих критических чисел ; позвольте пожелать Вам благополучно отпраздновать и наступающую 67-ю годовщину вашей плодотворной жизни». Такова интересная история знаменитой теоремы, которая ныне снова привлекла к себе всеобщее внимание. Премия в 100 000 слишком достаточна, чтобы оживить энергию математиков, и кто знает, быть может, на ней поже- лают попытать счастья и некоторые из наших многочисленных читателей... От души желаем им большего успеха, чем тот, какого добились в свое время Гаусс и Эйлер3 . 1 Т. е . аксиома параллельности Евклида, или пятый постулат, — одна из аксиом, лежащих в основании классической планиметрии (примеч. ред.) . 2 Леопольд Кронекер (1823–1891) — немецкий математик , автор научных трудов по алгебре и теории чисел; сторонник «арифметизации» математики, т. е . сведению ее к арифметике целых чисел (примеч. ред.). 3 Леонард Эйлер (1707–1783) — швейцарский, немецкий и российский математик и механик; внес фундаментальный вклад в развитие математики, физики, астроно- мии и ряда прикладных наук. Теорема Ферма была доказана только в 1994 г. английским и американским матема- тиком, профессором Принстонского университета Эндрю Джоном Уайлсом (род. 1953) с коллегами; премия Вольфскеля была вручена ему в 1997 г. — з а десять лет до истечения срока ее действия. Сумма премии на момент вручения составила 75 000 немецких марок (примеч. ред.) .
424 я. и . перельман БЕСЕДЫ О НОВЫХ ОТКРЫТИЯХ И ИЗОБРЕТЕНИЯХ Успехи беспроволочного телеграфа. — Трансатлантический беспроволоч- ный телеграф. — Применение телеграфа Маркони1 к геодезии и географии. — Рентгенография в медицине. — Ведение корреспонденции при помощи фоногра- фа-диктофона. — Водяные лыжи ЕХНИЧЕСКИЕ изобретения во многом сходны с организмами: подобно им, они зарождаются, прозябают в младенческом возрас- те, развиваются, достигают зрелости, совершенствуются с годами; затем дальнейшее развитие останавливается и, наконец, изобрете- ние отживает свой век, уст упая место более молодым изобретениям, лу чше отвечающим требованиям времени. Подобно живому существу, технические изобретения имеют тело — механизм, и душу — идею его, котора я часто пе- реживает тело отжившего изобретения, возрожда ясь в новом виде в другом механизме... Если бы мы пожелали определить возраст такого сравнительно молодого изобретения, как беспроволочный телеграф, то должны были бы сказать, что он уже достиг своей зрелости. Недавно, вопреки пессимистическим предсказаниям Эдисона 2 , он блестяще выдержал испытание на аттестат зрелости: мы имеем в виду произведенные те- кущей осенью опыты передачи «маркониграмм» через Атлантический океан, из Старого Света в Новый. Отдельные попытки в этом направлении делались еще 4–5 лет тому назад3: всем памятна передача через океан буквы S, наделавша я столько шума и повергша я в трепет Компанию трансатлантических кабелей. Но между сомнительными первыми попытками и последними опытами — огромна я разница. Там передан был — да и то еще неизвестно, действительно ли это была передача или слу чайное совпадение — один сигнал, одна буква. Это могло иметь чисто теоретический интерес, и отсюда лежал долгий пу ть к использованию трансатлантического беcпроволочного телеграфа в целях практических. И если тогда опасения почтенной кабельной компании были преждевременны, то теперь она должна готовиться к солидным убыткам, так как недалеко уже время, когда беcпроволочный телеграф вытеснит кабельный. 1 Вопрос о том, кого же следует считать изобретателем радио, актуален и в наши дни и в разных странах решается по-разному. Гульельмо Маркони, первым осущест- вивший на практике идею промышленного беспроволочного телеграфирования по- средством электромагнитных волн, в качестве передатчика применил прибор Аугус- то Риги (1850–1920), а в качестве приемника — прибор Александра Степановича Попова (1859–1905/06) (примеч. ред.) . 2 Томас Алва Эдисон (1847–1931) — американский изобретатель и предпринима- тель, получивший свыше 4000 патентов; создал фонограф, усовершенствовал теле- граф, телефон, киноаппаратуру, разработал один из первых коммерчески выгодных вариантов электрической лампы накаливания и мн. др. (примеч. ред.). 3 В декабре 1901 г. (приме ч. ред.).
Европейская станция беспроводного телеграфа через Атлантический океан (находится в Клифдене, в Ирландии) 425 природа и люди. 1908 год С середины октября установлено беcпроводное сообщение между Англи- ей и Северной Америкой; оба материка перебрасываются «маркониграмма- ми», печатаемыми во всех больших английских и американских газетах. Европейска я станция беcпроволочного телеграфирования через океан по- мещается на морском берег у восточной Ирландии, в Клифдене (Тонемара). Это — невзрачное продолговатое здание, окруженное высочайшими мачтами, которые поддерживаются такою г устою сетью проволочных канатов, что неда- ром остряки отказываются называть подобный телеграф «беспроволочным». Между прочим, телеграф Маркони довольно неожиданно оказал большую услугу географии и высшей геодезии, открыв возможность с удовлетворитель- ной точностью и легкостью определять долготы и снимать географические карты. Известно, что долгота определяется по разности во времени; найти последнюю астрономическим пу тем — операция нелегкая и не всегда доступ- на я. Обыкновенный телеграф значительно облег чал дело, но он существует далеко не везде, и, например, исследователи Африки или центральной Азии пользоваться его услугами не могу т. Беспроволочный же телеграф всегда к услугам сколько-нибудь прилично снаряженной экспедиции. Такое опре- деление грубее астрономического, но часто приходится довольствоваться и приблизительным знанием долготы.
Исследование больного при помощи Рентгеновых лучей (простейший случай) 426 я. и . перельман В самое последнее время телеграфом Маркони стали пользоваться еще с другою целью — именно, для измерения длины градусов меридиана и, сле- довательно, для определения широты. Здесь пользуются как раз тем свойст- вом его, которым пренебрегают при только что описанном грубом способе определения долготы. А именно: там мы считали, что электрические волны распространяются мгновенно. Но это лишь приблизительно верно, на самом же деле электрические волны распространяются хотя и с очень большою, но все же измеримою скоростью — 30 000 верст в секунду. Располагая точны- ми астрономическими часами, показывающими мелкие доли секунды, можно по степени запаздывания электрического сигнала определять расстояния. Последние опыты в Германии показывают, что описанный метод дает доволь- но удовлетворительные результаты. Так развивается вглубь и вширь изобретение, еще недавно, каких-нибудь десять лет назад, появившееся на свет божий. Читатель полюбопытствует, ве- роятно, узнать, какого развития достигло ныне пользование другим чудесным открытием конца истекшего века — таинственными X-лу чами, связанными
Определение величины сердца с помощью Рентгеновых лучей (ортодиаграфически) 427 природа и люди. 1908 год с именем Рентгена. Надо сознаться, что область применения Рентгеновых лу чей оказалась, насколько можно судить пока, у ́ же , нежели ожидали внача- ле. Только в медицине рентгенография полу чила обширнейшее применение, можно сказать, составила эпоху в области хирургии, произвела в ней столь же существенные перемены, как некогда хлороформирование и антисептика. Рентгенова трубка и флуоресцирующий экран стали столь же неизменной принадлежностью операционной комнаты, как ланцет и хлороформ. В последнее время развитие рентгенографии в медицине идет в двух на- правлениях. С одной стороны — приемы ее применения упрощаются и уде- шевляются. Теперь хирург, исследуя больного, часто даже не раздевает его, а просто помещает за его спиной Рентгенову трубку, а спереди держит флуо- ресцирующий экран, на котором выст упают очертания скелета и мягких орга- нов. Ритмически сокращающейся тенью видно на нем сердце — живое сердце, работ у которого врач, можно сказать, наблюдает непосредственно. В виде двух сероватых пятен заметны легкие; если они здоровы, пятна чисты; появление же на их фоне мелких темных точек — безошибочный признак чахотки.
Стол для исследования больного с помощью Рентгеновых лучей 428 я. и . перельман Но не всегда применение X-лу чей производится так просто, как сейчас описано. В некоторых слу чаях, — например, при исследовании органов, глу- боко скрытых за костями, — приходится класть больного горизонтально, на особый стол, специально приспособленный для производства рентгеновских снимков. В таких случа ях прибор уже имеет довольно сложное устройство. Затем Рентгенову трубку видоизменяют в специальных целях — например, для точного определения размеров сердца, что весьма важно во многих слу- чаях. Надо иметь в виду, что расходящийся пу чок Рентгеновых лу чей дает на экране теневые изображения, которые всегда больше соответствующих предметов : ведь тень, бросаемая предметами, больше их самих. И вот, чтобы определить истинные размеры органа, выделяют из целого пучка X-лучей один луч, с помощью которого и обводят конт ур органа. Это, казалось бы, несущественное нововведение значительно облегчает работ у врача, сообща я его заключениям бóльшую достоверность. Далее, с недавнего времени стали соединять с рентгенографией стереоскоп и полу чать рельефные изображения исследуемых органов. Словом, перечислить все формы применения X-лу чей за последние годы почти невозможно. Чуть не ка ждый месяц в медицинских журналах появля- ются сообщения о новых и новых успехах врачебной рентгенографии, и усле- дить за ними могу т только специалисты. Заслуживает упоминания интересное практическое применение фоногра- фа — прибора, который, как многие думают, обречен на смерть с появлением граммофона. Речь идет о применении фонографа для записывания обыкно- венных писем, статей, поэтических произведений и проч. Коммерсант или
Диктофон в употреблении. Переписка речи обыкновенными буквами Диктофон в употреблении. Записывание речи на валик
Инженер Ремон, идущий по Сене на изобретенных им водяных лыжах 430 я. и . перельман журналист уса живается в покойное кресло, придвигает к себе своего «ав- томатического секретаря», т. е . видоизмененный записывающий фонограф (диктофон) и просто диктует ему свою речь, произнося ее в трубку ; все слова записываются валиком, движениями которого управляют, нажима я ногой на резиновый пневматический рег улятор. Затем валики с записями дают пере- писчице, котора я, пустив в ход диктофон, записывает на машине всю речь под его диктовку. Как видим, в данном слу чае фонограф является удобным посредником между диктующим и записывающим; с его помощью всякий может пользоваться услугами секретаря, вовсе не видя его, и диктовать свою речь, остава ясь в то же время наедине с самим собой. В заключение — интересная новинка для любителей спорта : водяные лыжи. Изобретенные недавно французским инженером Ремоном, водяные лыжи свободны от недостатков его неудачных предшественников : они пре- красно уравновешены, не опрокидывают идущего на них, легки и безопасны. Легким движением ноги управляют ходом этих деревянных, с воздушными полостями лыж, а перемещением зонтика ходок сохраняет равновесие, пере- кладывая его то на одно, то на другое плечо. Наш рисунок изображает самого изобретателя, идущего на своих лыжах по поверхности Сены.
431 природа и люди. 1908 год КАК ДАВНО СУЩЕСТВУЕТ НА ЗЕМЛЕ ЕЛКА УЩЕСТВУЕТ общий закон, состоящий в том, что чем проще ор- ганизовано живое существо, чем ниже стоит оно на биологической лестнице классификации, тем оно древнее, тем ранее появилось на свет. В мире животном моллюски и черви предшествовали насеко- мым, рыбы и амфибии — птицам и млекопитающим. Из растений всего ранее появились на земном шаре невзрачные мхи, плауны и папоротники; они-то и были родоначальниками всех современных видов растений. Хвойные по своей организации стоят ниже лиственных растений и по- этому должны быть древнее их. Скромная елка является, таким образом, одним из древнейших растений и вообще одним из самых древних на Земле организмов. Ее генеалогия восходит к таким отдаленным временам, когда на нашей планете не только еще не существовал «молодой моряк Вселенной» 1 , человек, но не было и многих животных и растительных форм, и даже само лицо Земли было совершенно иное. Предпримем же беглую экскурсию в исто- рию елки, пустимся, так сказать, вверх по реке времени с «геологическою» скоростью. Быстро промелькнут перед нами века так называемой всемирной истории, пронесутся тысячелетия доисторической эпохи человечества, когда «дик и наг, скитался троглодит в пещерах скал»2 — и на месте современной эпохи мы увидим совершенно иную картину. Она поразит нас своим мрачным однообразием — безграничные, пустынные ледяные поля, целое море ледни- ков покрывало всю Северную и Среднюю Европу. До современной степной и черноземной области простирались в ледниковую эпоху снежные массы, сплошь застила я Европейский материк, как теперь Гренландию. Если бы так длилось непрерывно во всю Ледниковую эпоху, то, конечно, на всем покрытом льдом пространстве не существовало бы никакой растительности. Но южна я граница ледников не оставалась на месте: она периодически то отст упала да- леко к северу, освобожда я землю от мертвящих оков, то снова надвигалась. В эти-то межледниковые периоды — которые тоже длились тысячелетия — развивался растительный мир, чтобы снова погибнуть с приближением ледяного моря. Остатки этой флоры дошли до нас в виде торфяных пластов, и, изу ча я их, можно убедиться, что уже тогда в Европе произрастала ель — тот самый вид, что украшает теперь вашу гостиную. Существовал тогда и человек, едва вышедший из животного состояния и, конечно, не мечтав- ший еще о той царственной роли, которую ему суждено сыграть в будущем. И предки той елки, которая теперь является символом кротости и мира в ве- ликий христианский праздник, служили нашему предку для приготовления орудия борьбы, суровой беспощадной борьбы с дикими обитателями леса. 1 Строчка из стихотворения В. Я . Брюсова «Хвала Человеку» (примеч. ред.). 2 Строчка из стихотворения В. А . Жуковского «Элевзинский праздник» (при- меч. ред.) .
432 я. и . перельман Мастодонты, пещерные медведи, ископаемые олени — все эти ныне уже вы- мершие животные укрывались тогда в непроходимых еловых лесах. Елка на- долго пережила этих страшных обитателей первобытной тайги. Быстро мелькают тысячелетия, секунды на часах геологии, — и вот перед нами еще более древняя эпоха. Она не похожа и на ландшафты современной нам северной природы. В Европе царил климат гораздо более мягкий, нежели теперь. Вечнозеленые лиственные леса покрывали среднюю полосу Европы в эт у третичную эпоху, за миллионы лет до ледникового периода. Здесь росли, между прочим, многие из тех растений, которые ныне произрастают лишь в Америке. Среди этих давно уже эмигрировавших за океан видов росла и наша елка, впрочем, не елка, а собственно пихта, которую у нас часто упо- требляют под именем рождественской елки. Но возможно, что тогда сущест- вовала и настояща я ель — следы ее изредка находят в отложениях той эпохи. Но человека в те отдаленные времена не существовало еще — это уста- новлено бесспорно. Он появился незадолго до ледниковой эпохи и, следова- тельно, на миллионы лет моложе хвойных растений. Последние произрастали тогда в изобилии, но не составляли, как в наше время, сплошных лесов, а росли вперемежку с другими, ныне частью вымершими, частью переселившимися представителями растительного царства. Мы приближаемся уже к периоду юности нашей елки, но все еще нам не- мало придется проплыть по реке времени, чтобы достигнуть эпохи ее первого появления на Земле. Следы хвойных попадаются во всех отложениях третич- ной эпохи и да же далее — в меловом периоде, отчасти в каменноугольном. Правда, хвойные того времени сильно отличаются от современных видов, но все же это прямые их предки; на заре человечества представители его не ме- нее отличались от современных людей. Трудно представить себе, как сильно изменилась поверхность нашей пла- неты за тот многомиллионный промежу ток времени, который прошел с дня появления ели на свет. Могу чие горные хребты, бороздящие наши материки во всех направлениях, тогда еще не существовали или только начинали за- рождаться. Наших Альп, Кордильеров, прорезающих обе Америки с севера на юг, высочайших гор земного шара — Гималаев, всего этого тогда не было на Земле, и пласты горных цепей современной эпохи еще покоились тогда на дне океана. Они подняты были отт уда мощными вулканическими силами, по сравнению с которыми современные землетрясения и извержения — детские игрушки. Наша скромна я елка была молчаливой, но живой свидетельницей всех этих невообразимых катастроф, благополу чно пережила их и ныне столь же безмолвно у частвует в праздничном торжестве человека, который и не по- дозревает о ее интересном, почти сказочном прошлом...
Рис. 1 Рис. 2 433 природа и люди. 1908 год РАЗВЛЕЧЕНИЯ СО СПИЧКАМИ ОГДА-ТО читатели наши познакомились с поу чительной историей спички — этого скромного предмета нашего домашнего обихода, пред- мета, который знаменитым другом Дарвина А. Р. Уоллесом справедливо провозглашен величайшим изобретением XIX века. Но спичка не толь- ко необходимый предмет обихода — проста я коробка со спичками скрыва- ет в себе почти неисчерпаемый запас самых разнообразных развлечений. И вовсе не будет преувеличением сказать, что из всех подарков на елку, пред- назначенных для развлечения, наиболее удовольствия доставит простой спи- чечный коробок . Надо только уметь извлечь из этой волшебной коробки все скрытые в ней фокусы, задачи, игры, физические опыты и т. п. Искусству этому учит нас немецкий математик Тромгольт1 , собравший в своей небольшой книжке 300 самых разнообразных развлечений2 . Мы приведем для образчика лишь несколько этих чрезвычайно остроумных задач, фокусов и игр. Всем известны, вероятно, задачи с составлением из данного числа спичек определенных геометрических фигур, вроде задачи: из 12 спичек составить 3 равных четыреугольника и 2 равных треугольника (рис. 1). Мы не будем останавливаться на этом популяр- ном типе задач; заметим лишь, что Тромгольт собрал свыше сотни таких задач, самых разнообразных. Но вот образчик задачи, менее популярной и нелег- ко подающейся решению. 36 актеров (спичек) собрались в ресторане и усе- лись пировать за тремя столами A, B и C, составленны- ми в треугольник (см. рис. 2). Под конец пригласили и хозяина присесть к одному из углов. Когда дошло дело до уплаты по счет у, то актеры предложили, чтобы уплатил за всех один, по жребию. Именно, решено было отсчитывать по семи вкруговую; каждый седьмой удаляет- ся, и платит за всех последний оставшийся. Хозяин согласился на такую комбинацию. И вот актеры уходят один за другим, а обману- тый хозяин остается последним. Спрашивается, с кого начат был счет и в каком направлении он производился. 1 Софус Тромгольт (1851–1896) — датский и немецкий астрофизик, математик и фотограф, основатель нау чно-исследовательского институ та по исследованию се- верного сияния в Кёутукейну (примеч. ред.) . 2 Она недавно появилась в русском переводе : Тромгольт, «Игры со спичками».
Рис. 3 434 я. и . перельман Надо потратить не один час на разрешение этой головоломки и получение результата, что счет велся в направлении ABC, начина я со 2-й спички сверху ряда A. Задача эта, конечно, допускает много вариантов. А вот образчик простой, но занимательной игры, не лишенной и извест- ной доли азарта. Кладут на стол 15 спичек; каждый из двух игроков берет из них (один после другого) 1, 2, 3 или 4 спички. Выигрывает тот, кто берет последние спички. Игру эт у можно варьировать сколько угодно, но знающие математику всег- да могу т найти способ вести игру без проигрыша. В самом деле, разберем ее в общем виде. Пусть число спичек a, и наибольшее число их, какое игрок впра- ве брать в один раз, n (в нашем примере a = 15, n = 4). Составим частное +1 a n . Если оно не дает остатка (как в нашем слу чае, + 15 41 ), то надо предоставить начинать своему партнеру и брать ка ждый раз столько, чтобы число спичек, взятых обоими, последовательно равнялось n + 1, 2(n + 1), 3(n + 1), 4(n + 1) и т. д . Если же при делении получается остаток r, то начинают сами и бе- рут в первый раз r спичек, затем держатся чисел r + (n + 1), r + 2(n + 1), r+3(n+1)ит.д. Разумеется, если оба партнера знают секрет беспроигрышной игры, то вы- игрыш предрешается заранее, и игра у трачивает смысл. Но есть и другие игры со спичками же, где выигрыш обусловлен слу чаем, а не сообразительностью игроков. Опишем так называемую игру в скачки. Раскладыва- ют спички в клетки, как показано на рис. 3 . Каждая клет- ка обозначается номером. Участвовать в игре может не- сколько лиц, и каждый со своей лошадью (надломанная спичка). Игра состоит в том, чтобы проскакать от клетки No 1 до клетки No 16, причем выигрывает тот, кто первый достигнет No 16. Движение же лошадей определяется метанием игральной кости. При нечетных очках 1, 3 и 5 лошадь остается на месте, при четных (2, 4 и 6) — пере- мещается на половинное число (1, 2 и 3) клеток. Если две лошади окажутся друг возле друга в косом направлении, то нагоняюща я лошадь «ударяет» переднюю, становит- ся на ее место и заставляет ее начать бег сызнова, с No 1. Видоизменением «скачек» является игра в «зигзаги» (рис. 4). 14 спичек располагают в виде зигзагообразной линии и расставляют номера, как пока- зано на чертеже. Суть игры — пройти от 1 до 29 номера. Движение определя- ется метанием кости; 1, 2, 3, 4 и 5 очков означает соответствующее число мест вперед, а при 6 играющий, находясь над линией, должен стать в ближайшее место под ней, и наоборот. Положение партнеров на зигзагообразной линии обозначается пуговицами или монетами. Последним ходом надо очу титься
Рис. 5 Рис. 4 435 природа и люди. 1908 год как раз на No 29; если же метающий бросит более очков, чем нужно, тот воз- вращается назад на лишнее число мест. Не лишено занимательности и следующее упражнение, напоминающее игру в бабки. Расщепленная на конце спичка ставится на стол, как показано на рис. 5, а на край стола кладут спичку так, чтобы она немного выступала за край. Игра состоит в том, чтобы щелчком заставить лежащую спичку опро- кину ть стоящую. Можно расставить на столе и несколько спичек, отмечая их бума жками и обознача я различным числом очков, как при игре в кегли. При этом игра становится гораздо интереснее. Из фокусов опишем всего два. Первый состоит в том, что вы кладете на стол три спички и предлагаете кому-нибудь из гостей в ваше отсу тствие до- трону ться до любой спички. Возвраща ясь в комнат у, вы прямо указываете эт у спичку, словно на ней остался какой-то знак. Фокус вызывает среди непосвя- щенных большое изумление, а между тем дело очень просто: у вас есть сообщ- ник в числе гостей, который, перекладыва я папиросу в правый или левый угол рта или держа ее в зубах посередине рта, тем незаметно дает вам знать, кака я спичка задумана — правая, левая или средняя. Можно раскладывать не три, а целый десяток спичек, незаметно располагая их так, чтобы они соответст- вовали частям лица человека. Тогда ваш сообщник, дотрагиваясь до лба, уха, подбородка и т. п. даст вам понять, кака я спичка задумана. Не менее эффектен следующий фокус, требующий уже известной ловкости. Берут в каждую руку по спичке и за жимают ее между указательным и большим пальцами (см. рис. 6). Сближают обе спички так, чтобы они образовали крест, и, сделав быстрое движение руками, достигают того, что горизонтальна я спичка оказывается по другую сторону вертикальной, словно бы она прошла сквозь нее (рис. 7). Опять быстрое дви- жение — и обе спички снова одна вне другой. Как бы внимательно за вами ни следили — можно быть уверенным, что зрители не догадаются о секрете этого красивого фокуса.
Рис.6,7,8и9 436 я. и . перельман Рис. 8 объясняет этот секрет : вертикальна я спичка слегка вдавливается своим верхним, лишенным головки концом в указательный палец, так что с приподниманием пальца поднимается и спичка; через промежу ток, остаю- щийся внизу, вдвигают горизонтальную спичку и снова прижимают указатель- ный палец. Разумеется, опыт удается лишь при известном навыке, который достигается, впрочем, довольно быстро. Кстати: вот прекрасное упра жнение в приобретении ловкости пальцев. Положите на стол 5 спичек и берите их последовательно — первую двумя большими пальцами, вторую — указательными, третью — средними и т. д ., как изображено на рис. 9. Рисунок 10 изображает целый ряд предметов, которые можно пригото- вить из картона при помощи спичек; приготовление, как легко видеть, на- столько просто, что ему легко научить малолетнего ребенка, который таким образом сможет сам заготовить себе полный ассортимент игрушек. Поломанна я или, вернее, надломанна я спичка и та может служить для целого ряда занимательных опытов. Они основаны на свойстве древесных волокон выпрямляться под действием воды. Стоит капну ть воды на место излома, чтобы спичка начала медленно распрямляться. С какою силой совер- шается это выпрямление, видно из следующего опыта (рис. 11). Надломанную спичку прикрепляют к коробке булавкой, как показано на рисунке, и к концу ее привязывают нитку, охватывающую 5 или 6 спичек. Если капнуть на излом воды, то спичка, выпрямляясь, повлечет за собой всю связку.
Рис. 10. Что можно приготовить при помощи спичек. aиb—стул;c—люлька;d—кровать;eиf—скамья;g—качалка;h—сани; i — носилки; k — лестница; l — двойная лестница; m и n — дом, o — башня; p — повозка (пунктиром обозначены картонные колеса); qиr—тачка;s—стол;tиu—корзины (два обода, круглые или четырехугольные, соединенные спичками)
Рис.13и14 Рис.11и12 438 я. и . перельман Из многочисленных опытов, основанных на этом свойстве, укажем хотя бы на такой. Надломав спичку у конца без головки, прикалывают ее булавкой к пробке (рис. 12). Возле пробки ставят зажженную свечу. Пустив водяную каплю в излом, заставляют спичку, выпрямляясь, зажечься о пламя свечи. Рис. 13 и 14 показывают, как можно воспользоваться этим свойством над- ломанных спичек для приготовления движущихся фигур. Корпус и отдельные части фигуры вырезаются из плотной бумаги; лицевую сторону разрисовы- вают и раскрашивают, а на оборотной прикрепляют сургу чом надломанные спички, придав членам тела спокойное положение. Теперь стоит положить фигуры задней стороной на мокрую тарелку, чтобы они начали двигаться. Рис. 15 и 16 изображают опыты сохранения равновесия; они настолько ясны, что описывать их нет нужды. Целый ряд эффектных опытов можно произвести, пользуясь упругостью спичек. Например, вставьте две спички между стенками коробки, а поперек их вдвиньте горизонтальную спичку, или же соорудите строение, изображен- ное на рис. 17. За жгите горизонтальную спичку посередине и спросите при- сутствующих, до какого конца пламя дойдет раньше — до правого или левого. Никто не даст вам верного ответа, так как зажженна я спичка взлетит вверх, едва прогорит ее середина.
Рис.15и16 Рис.17,18,19и20 439 природа и люди. 1908 год Можно устраивать и целое «торпедо», переплета я спички, как показано на рис. 18 (A, B, C). Если такое «торпедо» положить на пепельницу и зажечь его у того места, где пересекаются концы спичек (d, e, f), то спички взлетают вверх. Для вящего эффекта можно к одной из спичек приспособить фигуру человека, которая будет изображать собой потерпевшего при взрыве. Употребляя в дело и сам коробок, достигают еще большего эффекта. Для этого т уго обвязывают выдвину тый коробок ниткой и вставляют меж- ду нитками спичку (см. рис. 19). Спичку переворачивают несколько раз, закручива я нить, упругость которой заставит спичку опираться длинным концом о край коробки. Отведя спичку к противоположному краю, т. е . держа ее в напряжении, вставляют между дном коробки и ниткой другую спичку, которая также должна немного выст упать за край коробки. Оба конца спич- ки соединяют полоской бумаги (см. рис. 20), которая удерживает верхнюю спичку. Теперь, положив коробку на пепельницу дном вверх, зажигают бумаж- ку — и коробка высоко взлетает вверх, перевертывается в воздухе и падает на пол. Мы описали не более двух десятков игр, опытов и фокусов, но из них уже видно, сколько разнообразных, занимательных и подчас поучительных раз- влечений кроется в простой коробке со спичками.
Медуза Thamnostylus dinema, по Геккелю Медуза Cunarcha aegmoides, по Геккелю 440 я. и . перельман ЦВЕТЫ МОРЯ А ПРОСТОРЕ океана, в синих, прозрачных водах морей взор мо- реплавателя пора жают толпящиеся целыми стадами необычайные создания, имеющие форму раскрытого зонтика или колокола. Словно сотканные из цветных стеклянных нитей, эти сказочные существа бесконеч- ными рядами бесшумно и плавно проносятся мимо корабля. Это медузы, на редкость красивые организмы, не имеющие ничего равного себе даже среди богатой и разнообразной фауны морских глубин. Необозримое царство океа- на с его спокойными безднами и залитой солнечным светом поверхностью — вот родина этих странных форм. Медуза — законнейшее и типичнейшее чадо старика-океана, словно застывший кусочек моря, облеченный в тонкую кри- стально-прозрачную цветную оболочку. Известны медузы более пуда весом, полушаровидный зонт которых имеет около двух аршин в диаметре — и все же во всей объемистой массе этого про- зрачного тела не более 4–5% органического вещества, подчас даже всего 1%! Все остальные 95 или 99 сотых долей — чиста я вода! И горе медузе, если ее ст уденистое тело будет выброшено штормом на песчаный берег — она безвоз- вратно погибла. В виде бесформенного ст удня ее дивное тело будет валяться в песке, пока не исчезнет под лу чами солнца, вызыва я брезгливые взгляды человека, который и не заподозрит в ку че грязного ст удня прекраснейший цветок океана, украшавший его сказочное царство. Кто желает любоваться
441 природа и люди. 1908 год медузами во всей их красе, тот должен искать их в открытом море, где они реют в синей лазури вод, как тропические бабочки в воздухе. Хотя в медузе так мало твердого вещества, что невозможно выну ть ее тело из воды, не раздавив его, — все же это довольно высокоразвитый организм, со странными метаморфозами, напоминающими древние легенды. У медуз довольно сложна я нервная система, настоящие органы чувств, выдвигающие эти формы на высшую ст упень всего типа кишечнополостных, к которому они относятся. По краю ст уденистого колокола тяну тся нервные волокна, соединяющиеся с органами чувств: маленькими глазками, которые состоят из преломляющей линзы и светочувствительной ретины 1 , и ушами, которые состоят из мешочков, наполненных слуховыми камешками — отолитами. А с краев колокола свешиваются в высшей степени странные органы, служащие для защиты и нападения; они обсажены миллионами мельчайших пузырьков, наполненных ядовитой жидкостью. Стоит какому-нибудь мелкому морскому животному запутаться в этих своеобразных сетях — оно обливается ядовитой жидкостью и гибнет, становясь пищей медузы. Некоторые виды медуз мог ут быть опасны да же для человека, хотя большею частью их «стрекательные ор- ганы» причиняют человеку лишь жг у чую боль, подобно крапиве, — почему медуз и называют иногда морскою крапивою. Кто купался в Немецком море, тому, вероятно, знакомо это неприятное ощущение. С вну тренней стороны колокола свешивается в виде своеобразной формы листьев и цветов длинный рот, и его жадные г убы проводят пищу вну трь, в невидимую желудочную полость медузы. Так плывет медуза по поверхности океана, словно плотоядный морской цветок , передвигаясь с помощью ст уде- нистых мускулов, стягивающих поверхность ее колокола. Столь же необычайны, как внешний вид и строение этого существа, его странные метаморфозы. Когда шведский пастор и нат уралист Сарс2 много лет тому назад впервые наблюдал историю развития ушастой медузы, он был так пора жен ею, что не верил своим глазам. Взросла я, высокоразвитая и свобод- но плавающа я медуза происходит, оказывается, вовсе не от себе подобного существа, а от форм гораздо более низко стоящих в органической цепи — гидрополипов и сцифомедуз — тоже обладающих стрекательными органами, как те красивые полипы, которые украшают наши аквариумы под названием морских лилий, роз и т. п. Вот история метаморфоз медузы. Взрослая медуза выпускает изо рта яйцо, постепенно превращающееся в личинку ; последняя прикрепляется к морскому дну и разрастается в разветвленный ствол гидроидного полипа, 1 Ретина (лат. retina) — она же сетчатка, вну тренняя оболочка глаза (примеч. ред.) . 2 Микаэль Сарс (1808–1869) — норвежский священник и зоолог, исследователь морских звезд и медуз; отец историка Эрнста Сарса (1835–1917), морского биолога Георга-Оссиана Сарса (1837–1927) и певицы Евы Сарс-Нансен (1858–1907), с упру- ги полярного исследователя Фритьофа Нансена (1861–1930) (приме ч. ред.).
Сифонофора Dicolabe quadrigata, водится в Индийском океане Медуза Callianira bialata 442 я. и . перельман на котором, подобно цветам из почек, появляются снова медузы. Это по- учительное чередование поколений является лучшим доказательством так называемого биогенетического закона : из яйца медузы развивается не прямо медуза, но сначала полип, стоящий на более низкой ст упени и, вероятно, яв - ляющийся ее отдаленным предком. Медуза как бы вкратце повторяет на ка ж- дом индивиде всю многовековую историю ее вида. Подобно маленьким нежным колокольчикам, висят молодые медузы на ветвях неподвижного полипа, пока они не выраст у т, не созреют ; тогда они отделяются, как плод от дерева, и свободно уплывают в океан. Но бывает и иначе: часто полипомедузы, наряду со способностью размножаться оплодот- воренными яйцами, обладают и другим способом размножения — посредст- вом почкования. Молодые медузы не отделяются от ветвей материнского полипа, а остаются прикрепленными на них, пока их не образуется так много, что они общими усилиями срывают всю колонию и уносят в свободные воды океана. Таким пу тем создаются чрезвычайно своеобразные формы морской фауны — так называемые сифонофоры. Трудно представить себе всю пыш- ность и красот у этого сложного существа; подобно роскошным гирляндам великолепных тропических цветов самой разнообразной окраски, несется это нежное и многоразветвленное создание по прозрачной синеве моря. Перед нами не одно существо, а целая колония многих тысяч существ, гармонично связанных в одно целое стройным, дружным сотрудничеством: одни особи
443 природа и люди. 1908 год добывают пищу и отдают ее в распоряжение всей колонии, другие приводят всю систему в движение, являются как бы локомотивами этого странного по- езда; третьи берут на себя роль органов чувств и осведомляют всю колонию об окружающем; четвертые защищают ее с помощью своих сильно развитых стрекательных органов и ловят добычу ; наконец, на пятых лежит бремя раз- множения, заботы о продолжении жизни колонии. Словом, самое полное раз- деление труда — каждой особи по ее способностям, так как отдельные группы медуз организованы соответственно лежащим на них обязанностям. Во всем животном мире нет ничего чудеснее этого плаву чего государства, переливаю- щего всеми нежнейшими оттенками радуги. Поистине, ничто не может сравниться с дивной изобретательностью при- роды. В одном царстве медуз — какое разнообразие организаций, начиная от обыкновенной ушастой медузы и конча я пестрой и сложной колонией сифонофор! А какое богатство форм и красок: в форме колоколов, яиц, ша- ров, грибов, то кристально-прозрачных, едва различимых в воде, то молочно белых, то окрашенных, плыву т эти грациозные существа, днем — переливаясь на солнце нежнейшими цветными оттенками, ночью — испуска я золотисто- зеленоватый свет, заливающий океан фантастическим сиянием. НОЧЬ НА СПУТНИКЕ САТУРНА АНДШАФТ, изображенный аббатом Моро1 , — не произведение фантазии художника. Нет, этот необычайный ландшафт реально существует в природе, хотя, может быть, ни одно разумное создание еще никогда не любовалось им. Мы привыкли считать небесный свод и его убранство за нечто неизменное, постоянное, одинаковое везде и всю- ду — и вот почему непосвященному воспроизводимый здесь ландшафт кажет- ся плодом измышления. Но такое мнение ошибочно: небо так же изменчиво, как изменчив вид какого-нибудь здания или горы — все зависит от пункта, где помещается наблюдатель. Стоит нам перенестись на Луну, и мы увидим рез- кую перемену в картине неба: на ней появится огромный зеленовато-голубой шар — наша Земля. Если бы мы могли последовательно переноситься с одного небесного тела на другое, то увидели бы все новые и новые картины неба. Рисунок аббата Моро изображает вид неба с поверхности ближайшего спутника Сатурна — Мимаса. Эта маленькая планетка диаметром «всего» в 500 верст отстоит от Сат урна на расстояние в семь раз меньшем, чем рас- стояние Луны от Земли, — именно, на 50 тысяч верст. Понятно, что с такого 1 Теофил Морó (1867–1954) — французский аббат, астроном и метеоролог, осно- ватель обсерватории в Бурже ; один из наиболее известных популяризаторов науки в начале Х Х в. (примеч. ред.).
Ночь на спутнике Сатурна. — Рис. аббата Моро 444 я. и . перельман близкого по астрономическим понятиям расстояния Сат урн, который почти в 800 раз больше Земли, должен казаться исполинским шаром. Если при- помним к тому же, что эта любопытная планета окружена широким кольцом и, сверх Мимаса, имеет еще девять других спу тников1 , то мы сможем понять, что картина неба, открывающаяся с поверхности Мимаса, должна быть не- обычайно эффектна. Ни с одного пункта Солнечной системы нельзя наблю- дать ничего подобного. Законы перспективы дают художнику-астроному, — каковым является аббат Моро, — полную возможность в точности представить себе все под- робности небесного ландшафта на поверхности любой планеты, не побывав на ней в действительности. Наша картина и есть плод подобного научно-ху- дожественного творчества. Она изображает вид неба с Мимаса в момент, так сказать, «полносат урния» — потому что и Сат урн должен иметь фазы, вроде фаз нашей Луны. Относительный размер планеты, наклон кольца, положение, тени — все это рассчитано теоретически, и если бы мы могли каким-нибудь чудом в самом деле очу титься на поверхности первого спутника Сат урна, то в момент заката «полного» Сат урна увидели бы точь-в -точь такую кар- тину, какую создала кисть астронома-художника. Сат урн служит наиболее 1 Ныне установлено, что вокруг Сатурна обращаются 62 спу тника (примеч. ред.) .
445 природа и люди. 1908 год благодарным объектом для подобного рода работ : его 10 спутников с их фа- зами и таинственное кольцо дает особенно богатый и эффектный материал художнику, и он наглядно запечатлевает на полотне те чудеса мироздания, которые небо открывает лишь посвященным. В этом отношении подобного рода рисунки напоминают воображаемые ландшафты древних геологических эпох — картины, которые также созданы совместным трудом художника и у ченого и, при всей своей фантастичности, имеют бесспорно образователь- ное значение. ФОКУСЫ И РАЗВЛЕЧЕНИЯ ТО НЕ ФОКУС, только ловкость рук , — объясняют на ломаном русском языке профессиональные фокусники, когда по окончании последнего, прощального представления решаются открыть публике секреты некоторых из номеров своей программы. И действительно, бóльшая часть фокусов этих артистов объясняется изумительною «ловкостью рук», ловкостью подчас невероятною, доходящею до виртуозности. И они мог ут смело поделиться с публикой некоторыми из своих профессиональных тайн, не боясь на жить конкурентов: даже прекрасно зна я секрет фокуса, вы все же не в состоянии будете проделать его, так как не обладаете тем навыком, который приобретается лишь многолетним упражнением и подчас — почти героической настойчивостью. Но есть друга я категория фокусов, основанна я не на «ловкости рук», а просто лишь на остроумном приеме, которого не разгадать самому сметли- вому зрителю. Фокусы этого рода при всей своей внешней эффектности часто объясняются так просто, что, узнав секрет, прямо изумляешься, как не дога- дался об этом раньше. Но в том-то и дело, что самому раскрыть секрет почти невозможно, разве что слу чайно. Мы опишем несколько фокусов, основанных на чрезвычайно простом, но очень остроумном принципе. Первый фокус — это так называемое «чтение мыслей», или «мантевизм» 1 , как громко тит улуется он на афишах. Он состоит в том, что фокусник выводит на эстраду свою «ясновидящую», уса живает ее в кресло и для вящей благо- надежности завязывает ей глаза. Затем сам он с аспидной доской2 спускается в зрительный зал, ходит между кресел и предлагает зрителям написать на доске 1 Мантевизм («мускульное чтение») — так в России с 1870-х гг. называли технику отгадывания мыслей по непроизвольным сокращениям мышц и прочим физическим реакциям на речь и другие стимулы (приме ч. ред.). 2 Аспидная (грифельная) доска — письменный прибор в виде пластины из черного твердого сланца — аспида; использовалась до середины XX в. (приме ч. ред.).
446 я. и . перельман какое-нибудь число — какое угодно меньше 1000. Когда число написано, фокусник, оставаясь т ут же, среди зрителей, обращается к «ясновидящей» с просьбой назвать это число — и та сейчас же безошибочно произносит на- писанное, словно читая его на доске. Озадаченный зритель пишет второе, третье число, в оба глаза следит за фокусником, но тот невозму тимо спрашивает «ясновидящую», и та всякий раз дает совершенно точный ответ. Фокусники обыкновенно объясняют изумительную способность своих помощниц либо даром ясновидения (читать скрытую от них надпись), либо чтением мыслей: он, дескать, внушает ей на расстоянии то число, которое видит написанным перед собой на доске. Но дело здесь обыкновенно обходится, конечно, без всякого внушения и ясновидения (хотя мы вовсе не отрицаем, чтобы таких способностей вообще не существовало). Секрет вот в чем. У фокусника с помощницей раз навсегда условлено, что определенные согласные звуки обозначают определенные циф- ры. И вот, обращаясь к ней с просьбой отгадать число, он ловко составляет вопрос как раз из таких слов, первые согласные которых означают написанные на доске цифры. Вот и вся тайна этого эффектного фокуса. Для тех, кто пожелал бы сам проделать и позабавить своих гостей подоб- ным фокусом, мы остановимся подольше и дадим практические указания. Прежде всего надо твердо выу чить следующую табличку — какой цифре отве- чают какие согласные: 0123456789 нгдкчпшсвр мжтхщблзфц Для облегчения небесполезны будут кое-какие мнемонические указания. Чт о нулю соответствует буква н, легко запомнить; м же похожа на н, стоит с ней рядом в алфавите. Г похожа на единицу по начертанию и часто при смягчении переходит в ж. Буква д выбрана для двойки как начальная и часто произносит- ся как т. Буква к напоминает три, потому что состоит из трех черточек; с х она родственна как гортанная. Ч — первая буква слова «четыре» и напоминает щ. П — первая буква пяти и родственна б. Точно так же ш напоминает шестерку (л приходится просто запомнить) и с — семерку ; з — родственна с. В — первая буква слова «восемь», ф — родственна в. Наконец, р выбрана для девятки, так как напоминает ее, если перевернуть ее набок; ц — приходится выу чить. Как ни смешны мог ут показаться эти мнемонические сближения, они все же приносят огромное облегчение: зна я их, вы в одну-две минуты твердо вы- учите приведенную табличку и, наверно, провозитесь над ней целый час, если пренебрежете ими. Зна я эту табличку, остается только изощриться в составлении соответст- вующих фраз, в быстром и ловком подыскивании подходящих слов, начинаю- щихся с нужной согласной. Но прежде всего вы должны как-нибудь дать знать
447 природа и люди. 1908 год вашей «ясновидящей», сколько цифр в угадываемом числе: одна, две или три. Дело в том, что в расчет принимаются всегда только первые слова фразы, и «ясновидящая» должна знать, где остановиться. Для этого фокусник обыкновенно пользуется опять-таки раз и навсегда условленными словами. Если задумано однозначное число, то он начинает свое обращение к помощнице всегда с односложных словечек: «А» или «Вот». Если написано двузначное число, то вопрос начинается двусложным обращением: «Ну-ка» или «Еще». Наконец, при трехзначном числе ника- ких условных обращений не употребляют, так что отсу тствие в начале вопроса перечисленных четырех слов указывает, что число трехзначное. Теперь проделаем несколько опытов. Пусть написано число 34; фокусник спрашивает ясновидящую: «Ну-ка, какое число написал этот господин?» Слово «ну-ка» указывает, что число двузначное; «какое» = 3, а «число» = 4. Пусть написано 92. Фокусник спрашивает : «Еще раз, дружок, отгадай- ка!» «Еще» — две цифры; «раз» = 9; «дружок» = 2. Написано 4. Фраза: «А что написал теперь этот господин?» («А» — одна цифра, «что» = 4.) Написано 207. Обращение: «Ты не устала? Какое же число сейчас написа- но?» (Отсу тствие условных обращений указывает на то, что число трехзнач- ное; «ты» = 2, «не» = 0; «устала» = 7.) Как видит читатель из этих примеров, составление подходящих обраще- ний — дело не бог весть какое трудное; навык приобретается легко. Часто фокусники несколько видоизменяют опыт : просят зрителя обозна- чить какое-либо действие между двумя числами, и мнима я ясновидящая сразу произносит результат (если только он не больше тысячи). Зритель пишет, на- пример, 11 × 14. И ясновидящая сразу отвечает 154. Зна я секрет «мантевиз- ма», легко догадаться, что при этом фокусник сначала мысленно производит в уме нужные действия и затем известным уже способом сообщает помощни- це результат. В нашем примере он может обратиться к ней так: «Голубушка, прикинь, что составляется из этих чисел?» (г = 1; п = 5; ч = 4). Можно еще более изумить публику, если заставить «ясновидящую» сооб- щать не только конечный результат, но и указать, от какого действия он полу- чен — сложения, вычитания, умножения или деления. Для этого опять-таки прибегают к условным обозначениям. Именно, связывают с тем или иным действием определенные буквы, на этот раз гласные: о обозначает сложение, ы или и — вычитание, е — деление и, наконец, у — умножение. В нашем прежнем примере фокусник, полу чив ответ 154, спрашивает помощницу : «Ну, а какое же действие т у т написано?» Полу чается ответ : «Умножение» («ну» = умножение). Если обозначено сложение, фокусник спросит : «Можешь ли сказать, какое действие?» Если деление, — «Верно! А какое действие?» Если вычитание — «Видишь ли ты также, какое дейст- вие?» И т. п. При желании зрителей мнимая ясновидящая может назвать и оба числа, над которым производится действие. В нашем примере (11 × 14)
448 я. и . перельман фокусник спросит сначала: «Ну-ка, голубушка, желательно знать первое чис- ло?» И полу чив ответ, спросит вторично: «Ну-ка, угадай еще второе число?» (г = 1, щ = 4, «ну-ка» — двузначное число). Подобным же образом «ясновидяща я» может угадывать, например, день или год рождения. Кто-нибудь из публики пишет эту дат у на доске, фокусник просит помощницу прочесть написанное и полу чает вполне точный ответ. Здесь число месяца и год рождения сообщаются ей, как и всякие другие числа, а месяц — условной цифрой. (Например, 25 марта = 25 и 3, так как март — третий месяц.) Теперь, думаем, все тайны этого «мантевизма» достаточно ясны читателю, и он сможет им пора жать непосвященных не хуже, надеемся, профессиональ- ного фокусника. Остается дать полезный совет на тот случай, если по вашей ли собственной неловкости или по неосторожности вашей помощницы вы получите от нее неверный ответ. Тогда вы, не смуща ясь, за являете публике, что недостаточно сосредоточили свою мысль, и вследствие этого «внушение» не передалось; после этого разъяснения вы снова обращаетесь к помощнице, сделав в своем вопросе необходимые изменения. — Следующа я категория фокусов — это та, в которых фокусник пора жает нас своей будто бы необычайной памятью. Вот пример. Фокусник диктует вам несколько длиннейших рядов цифр и затем без запинки повторяет их сколько угодно раз, не смешива я одного ряда с другим и не пропуска я ни одной цифры. Память здесь, конечно, участвует весьма мало, а весь секрет опять-таки в остроумном мнемоническом приеме. Приведенна я ранее табличка цифр с соответствующими согласными дает вам средство без всякой подготовки проделать тот же фокус. Перед тем как продиктовать ряд цифр, вы вспоми- наете какое-нибудь хорошо знакомое стихотворение и мысленно заменяете в нем все согласные звуки соответственными цифрами. Пусть вами выбраны следующие четыре строки из Пушкина: Поэт, не дорожи любовию народной, Восторженных похвал пройдет мину тный шум, Услышишь суд глупца и смех толпы холодной, Но ты останься тверд, спокоен и угрюм. Подставляя в уме вместо согласных отвечающие им цифры, вы диктуете следующие ряды чисел : 5202916580920 8729100353865922002060 76667216597032653620 2720728927530190
449 природа и люди. 1908 год Если вас спустя сколько угодно времени попросят повторить продикто- ванные вами ряды цифр, то зна я, какими стихами вы пользовались, вы без- ошибочно воспроизведете все четыре ряда. Если вас попросят сразу сказать, например, третий ряд, то вы вспомните третью строчку («услышишь суд глупца...») и тотчас же назовете все цифры ряда. Этот фокус, однако, не столь эффектен, так как здесь вы запоминаете то, что сами продиктовали, а не то, что вам предложили прису тствующие. Другой фокус, сходный с этим, производит гораздо большее впечатление и может вызвать у непосвященных уверенность в том, что фокусник и в самом деле обладает какой-то сверхъестественной памятью. Вот в чем состоит он. Фокусник просит кого-нибудь из публики написать любое число слов — всего лучше имен существительных (обыкновенно не более 100). Этот ряд читают вслух всего один раз — и затем фокусник повторяет весь ряд слов от начала до конца или от конца к началу — как угодно. Мало того, на просьбу назвать, например, 27-е или 63-е число ряда он тотчас же, не раз- мышляя, называет его, прежде чем вы успеете сами отыскать это слово у себя в списке. Он может перечислить все четные по порядку мест слова, называть их через 5-е , 10-е и т. д . — и все это, по-видимому, без малейшего напряжения. Постараемся теперь объяснить, как производится этот действительно эффектный и очень остроумный фокус. Нам снова придется воспользоваться здесь табличкой, которая оказала нам уже столько услуг. Пользуясь ею, можно составить таблицу так называемых «памятных слов», которую твердо выу чи- вают наизусть. Мы приведем здесь такую таблицу, составленную для русского языка В. Кименталем 1 . Вот она: 1. огонь 18. гвоздь 35. капуста 52. петля 69. шарф 86. вилка 2. одеяло 19. гора 36. кошка 53. пух 70. сани 87. воск 3. окно 20. день 37. коса 54. печь 71. сажа 88. вывеска 4. очки 21. деготь 38. кафтан 55. попугай 72. сад 89. варенье 5. опилки 22. дудка 39. кора 56. пушка 73. сахар 90. рана 6. ошейник 23. дикарь 40. чайник 57. песок 74. сучок 91. рог 7. оса 24. дача 41. чижик 58. пиво 75. собака 92. ряд 8. овес 25. добыча 42. чудо 59. пар 76. сила 93. рак 9. орел 26. долина 43. чайка 60. шина 77. сестра 94. речь 10. генерал 27. доска 44. чаща 61. шаги 78. свекла 95. рыба 11. гагара 28. диван 45. чубук 62. шут 79. сор 96. решетка 12. год 29. дерево 46. чашка 63. шейка 80. война 97. роза 13. гайка 30. конь 47. часы 64. шаечка 81. вагон 98. ров 14. гуща 31. кожа 48. чувство 65. шуба 82. вода 99. рецепт 15. губка 32. кот 49. чурка 66. шишка 83. вакса 16. галка 33. койка 50. пена 67. шест 84. вещь 17. гость 34. кочка 51. пуговица 68. швея 85. вопрос 1 Автор брошюры «Как следует у читься».
450 я. и . перельман На первый взгляд кажется невозможным выу чить ее, но дело до крайности облег чается, если обратить внимание на принципы, положенные в ее основу. Легко видеть, что все слова однозначных чисел начинаются с буквы о. Затем идут слова, обозначающие числа второго десятка (т. е . 10, 11, 12, 13 и т. д .): все они начинаются с буквы г (г = 1). Числа третьего десятка (т. е. 20, 21 и т. д .) начинаютсясд(д=2),ит.д. Втора я же согласная всех слов отвечает второй цифре, по известной уже нам табличке. Поэтому, например, числу 38 соответствует слово «кафтан» (к=3,ф=8,),числу87—«воск»(в=8,с=7),ит.д.Имеявсеэтоввиду, выу чить эт у табличку уже нетрудно, тем более что на первых порах можно ограничиться всего двумя или тремя десятками слов. Зна я таблицу «памятных» слов, вы уже можете поражать непосвященных своей изумительной памятью. Вы просите их написать и прочесть вам вслух всего один раз ряд каких угодно слов. Пусть это будет такой ряд слов: «ком- ната, шерсть, кошка, лошадь, хлеб, мостова я, яйцо, сажень, бумага, лестница» ит.д. Когда вам читают, медленно и раздельно, эти слова, вы вспоминаете па- раллельно и свои «памятные» слова, связыва я их между собой какой-нибудь ассоциацией, хотя бы самой нелепой. В нашем примере вы составляете себе мысленно, например, следующие фразы: 1. Огонь горит в комнате. 2. Одеяло сделано из шерсти. 3. Через окно выскочила кошка. 4. Очков лошади не носят. 5. Опилки попали в хлеб. 6. Ошейник упа л на мостовую. 7. Оса размножается яйцами. 8. Овес не меряют саженями. 9. Орел нарисован на бумаге. 10. Ге н е р а л поднимается по лестнице. И так далее в том же роде. Не смущайтесь, если кое-какие из фраз окажут- ся очень уж неумны. Во-первых, никто, кроме вас, о них не узнает ; во-вторых, практика показывает, что самые смешные и нелепые ассоциации как раз лучше всего запоминаются — а этого нам только и нужно. Теперь вы уже в состоянии повторить весь продиктованный вам ряд слов : для этого вы перебираете в уме по порядку ваши «памятные слова», вспо- минаете связанные с ними фразы и без труда произносите соответствующие слова. Если нужно назвать, например, 7-е слово ряда, то вы, зна я, что семи соответствует у вас слово «оса», которая «размножается яйцами», сразу произносите слово «яйцо». И вообще вы можете свободно жонглировать всеми словами прочитанного вам ряда, читая их в обратном порядке, через третье, пятое и т. д . Надо лишь хорошенько и сознательно затвердить свои
451 природа и люди. 1908 год памятные слова, о существовании которых публика, разумеется, не должна и подозревать. Пользуясь описанными приемами, легко уже самому придумать нескон- чаемый ряд иных фокусов; все это будут лишь варианты тех, о которых мы го- ворили, но при известной находчивости они могу т быть не менее интересны. Предоставим изобретение вариантов остроумию читателей, а здесь небезын- тересно будет отметить лишь, что приемами вроде описанных выше широко пользуется мнемоника. Руководства всевозможных мнемонистов, обещающих нам за «скромное вознаграждение» в каких-нибудь два месяца подарить феноменальную память, — все составлены по аналогичному методу. Нельзя отрицать, что в некоторых случа ях подобные приемы мог ут облегчить затвер- живание хронологических дат, неправильных глаголов и т. п . Читатель может убедится в этом, пробуя применять к изучению какого-либо предмета разо- бранные здесь мнемонические приемы. Но в общем приходится признать, что помощь они в этом деле приносят довольно ничтожную и истинному знанию предмета, углубленному его пониманию весьма мало содействуют. Если хо- тите, они помогают не учению, а зубрению, и с этой стороны скорее вредны, чем полезны. Зато в области всевозможных фокусов, как мы уже имели слу чай убедиться, они положительно незаменимы. — На карточных фокусах, в большинстве случаев также основанных не столько на «ловкости рук», сколько на каком-нибудь остроумном приеме, мы останавливаться не будем, так как подобные фокусы чересчур общеизвестны. Опишем, впрочем, один очень оригинальный и до невероятности простой фокус, который, ка жется, мало известен. Своеобразие фокуса в том, что здесь отгадчиком является не сам фокусник, а кто-либо из публики, который при этом остается в крайнем недоумении: он не может понять, каким образом угадал карту. Вот как производится фокус. Вы берете из колоды карту, положим валета пик , никому не показывая, кладете на стол крапом вверх и уверяете собесед- ника, что он может отгадать эту карту. Он, конечно, за являет, что не обладает таким даром, но вы, не смуща ясь, прист упаете к делу. Между вами и ним про- исходит такой разговор (напоминаем, что карта, лежащая на столе, — валет пик). Вы начинаете: — Есть, как известно, четыре масти. Будьте любезны назвать из них две, какие угодно. — Бубны и пики, скажем. — Хорошо. Теперь прошу вас из этих двух выбрать одну. — Пусть бубны. — Прекрасно. Значит, остаются только пики. Далее, как известно, имеется туз, король, дама, валет, девятка и десятка. Выберите из этих шести карт три.
452 я. и . перельман — Ска жем, хотя бы король, дама и девятка. — Хорошо. Остаются, следовательно, т уз, валет и десятка. Выберите из них две карты. — Туз и валет. — А теперь ука жите из них одну. — Ну, туз. — Прекрасно! Остается, следовательно, только валет. Вот он! И вы торжествующе переворачиваете карту : масть и название угаданы! Если бы на последний вопрос вам ответили не «т уз», а прямо «валет», вы, конечно, и здесь бы не растерялись. Вообще, весь секрет вот в чем: сообразно с тем, что вам нужно, вы сосредоточиваете внимание собеседника либо на тех картах, которые он назвал, либо же на тех, которые остались. Разумеется, если вы проделаете этот фокус подряд пять-шесть раз, то ваша уловка будет раскрыта. Но если не злоупотреблять недогадливостью слушателей, то можно поставить в тупик самого находчивого человека. Этот фокус поучителен в психологическом отношении: он показывает, до какой степени мы в общем недогадливы и как мало нужно, чтобы нас одура- чить. Стоит лишь поставить нас в несколько необычные условия — и мы уже утрачиваем почти здравый смысл. Спросите кого угодно: найдется ли в мире двое человек с совершенно одинаковым числом волос на голове? Всякий с уве- ренностью ответит вам: нет! А между тем чего проще рассудить: ведь людей на свете полтора миллиарда1 , а волос на голове у нас 150–200 тысяч; ясно, значит, что не только двое, но целые тысячи людей должны иметь на голове одинако- вое число волос. Из «математических» фокусов нам придется рассмотреть всего два, на- именее, кажется, известные. Так называемая «игра в сто» состоит в том, что один из двух партнеров называет любое число, меньшее ста ; другой прибавля- ет к этому числу любое число от 1 до 10 включительно, и произносит сумму. Затем первый к этой сумме прибавляет еще сколько ему угодно, от 1 до 10, и т. д . Выигрывает тот, прибавка которого составит сумму 100. Мы отнесли эт у игру к фокусам потому, что существует способ всегда выигрывать и изумлять партнера тем, что ему никак не удается «сказать сто». Способ этот несложен. Вы обеспечите за собой сто, если вам удастся сказать 89: больше 10 ваш парт- нер не вправе прибавить, и, значит, вы после него всегда сможете сказать 100. Но 89 будет за вами обеспечено, если вы скажете 78 — по той же причине. Отнимая далее все по 11, получите числа 67, 56, 45, 34, 23, 12 и 1. Если вам удастся сказать хоть одно из них — выигрыш за вами. Другой арифметический фокус таков. Вы просите кого-нибудь из гостей написать любое трехзначное число — так, конечно, чтобы вы не видели. Положим, он задумал 893. Далее предлагаете ему написать рядом это число вторично: составится 893 893. Это шестизначное число передается другому 1 Напоминаем, что очерк написан в 1908 г. (далее — без комментариев) (примеч. ред.).
453 природа и люди. 1908 год лицу с приглашением разделить его на 13. Частное передается третьему лицу, которое делит его на 7. Новое частное пост упает в руки четвертого лица, которое должно разделить его на 11 и передать результат вам. Оказывается, что этот результат и будет первоначально задуманное число 893; вам остается лишь произнести его. Чтобы понять, почему после целого ряда операций снова полу чилось задуманное число, проследим, что мы, собственно, с ним проделали. Прежде всего мы написали 893 рядом дважды; вместо этого мы могли приписать к 893 три нуля (т. е . умножить на 1000) и затем прибавить к полученному еще 893; другими словами, мы попрост у умножили его на 1001. Далее, мы делили произведение сначала на 13, потом на 7, потом на 11; в конечном итоге, значит, мы разделили его на 13 × 7 × 11, т. е. на то же число 1001, ибо 13 × 7 × 11 = 1001. Теперь ясно, что, сначала умножив, потом разделив на 1001, мы как бы оставили число без всякой перемены. АСТРОНОМИЧЕСКИЕ ОПЫТЫ АГЛАВИЕ статьи способно вызвать улыбку у читателя. Разве над небесными светилами мыслимо производить опыты? Невольно вспоминается анекдот о том маркизе времен Людовика ХV, который сопровождал нескольких знатных дам в Парижскую обсерваторию, желая показать им солнечное затмение; опоздав «всего на полминуты», га- лантный маркиз искренно у тешал раздосадованных дам тем, что директор обсерватории — его приятель и, конечно, не откажется ради дам «начать затмение снова». Такого рода астрономические опыты существуют, разумеется, лишь в во- ображении чересчур простодушных маркизов. Но в астрономии возможны другого рода опыты — опыты искусственного воспроизведения в малом виде грандиозных космических процессов и явлений. Об этих опытах мы поведем речь в настоящем очерке. Опыты такого рода очень часто помогают объяснить какое-либо обра- зование на поверхности планеты — образование, происхождение которого без того долго оставалось бы загадочным. Возьмем, например, характерные светлые полосы на поверхности Луны, расходящиеся всегда из одной точки, кратера, и иногда видимые да же простым глазом. Они не от брасывают от себя никакой тени — следовательно, это не выступы и не углубления. Они тянутся иногда на расстояние тысяч верст, все прямо, словно математические линии, прорезая горы, кратеры, моря. Довольно простой опыт может наглядно объ- яснить происхождение этих странных линий. Стеклянный шар, наполненный холодной водой, наглухо закупоривают и погружают в теплую ванну. Вода, рас- ширяюща яся от тепла скорее, чем стекло, давит на стенки шара, пока те
Луна со светлыми полосами Искусственно расколотый стеклянный шар 454 я. и . перельман не дадут трещин, через которые избыток воды просачивается наружу. Эти тре- щины до иллюзии напоминают светлые полосы на Луне (см. рис.). Вероятно, некогда тонка я тверда я кора нашего спу тника растрескалась под действием вну треннего жидкого ядра; выступившая расплавленна я масса наполнила эти трещины и застыла в виде полос, не углубленных и не возвышенных, но более светлых и блестящих 1 . Сходным пу тем образовались, по новейшей теории астронома Р. Шиндле- ра, лунные кратеры — своеобразные кольцевые горы, которым трудно найти аналогию на нашей Земле2 . Некогда, охлаждаясь и уменьша ясь в объеме, кора Луны сильно сдавливала огненно-жидкое ее содержимое, которое и проры- валось во многих местах наружу. Газы, вырвавшись на свободу, разгоняли вязкую массу кругообразно в стороны, и она расплывалась подобно приливу, застывая на краях. Шиндлер искусственно вызывал подобные образования при помощи особого, им изобретенного прибора (см. рис.). Огненно-жидкую массу здесь заменяет растопленый воск. На жимом ручки жидкий воск под сильным давлением протискивают сквозь восковую же твердую пластинку, в которой предварительно делается нагретой спицей небольшое отверстие. Наши рисунки наглядно показывают, что образующиеся при этом круговые валики до иллюзии напоминают лунные кратеры. 1 Ныне установлено, что протяженные лу чевые системы, окружающие некоторые лунные кратеры, состоят из множества мелких кратеров, образовавшихся вследствие вулканической деятельности (примеч. ред.) . 2 В подавляющем большинстве лунные кратеры имеют метеоритное происхождение (примеч. ред.) .
Прибор для воспроизведения искусственных лунных кратеров Искусственный лунный кратер, напоминающий кратер «Архимед»
Искусственные лунные кратеры, напоминающие кратеры «Кассини» 456 я. и . перельман Едва ли не самым загадочным образованием во всей нашей планетной системе являются знаменитые марсовы «каналы» 1 . Особенно поразительно в них то, что время от времени они сдваиваются, т. е . рядом с прежним ка- налом внезапно на всем протяжении появляется другой, ему параллельный. И так как это удвоение находится в известном соответствии с временами года, то, естественно, напрашивается мысль об участии в этом необъяснимом процессе разумных существ; именно, предполагали, что обитатели марсо- вых материков в эпоху весеннего таяния снегов открывают шлюзы в своих запасных каналах, чтобы дать выход водам и обеспечить себя от затопления. Но эта теория, как ни соблазнительна, плохо мирится с фактами. Достаточно вспомнить, что «каналы» на Марсе — это широчайшие проливы в 100, 200 и 300 верст ширины. Мыслимо ли в несколько часов поднять или отвести в сторону шлюз в сотни верст? И, наконец, не слишком ли оптимистично думать, что марсиане выкапывают «каналы» шириной в Балтийское море, да еще свободно распоряжаются их водными массами, то задержива я, то на- правляя их в желаемое русло? Неудивительно поэтому, что с самого же начала раздавались трезвые голоса, предлагавшие искать причину удвоения канала в чисто оптическом 1 О Марсе и его каналах Я. П. уже писал в статьях 1903 и 1904 гг. «Обитаем ли Марс?» и «Редкий случай в истории науки» (см. с . 139–144 и 210–213 настоящего издания и приведенные там комментарии) (примеч. ред.) .
Опыт С. Менье, объясняющий удвоение каналов Марса 457 природа и люди. 1908 год действии атмосферы. Менье, автор сочинения «Сравнительная геология», предлагает весьма простой опыт, наглядно показывающий, что чудесное удвоение марсовых каналов могло бы быть объяснено обманом зрения, опти- ческой иллюзией. Заимствуем из его книги описание этого любопытного и поучительного опыта. «Я рисую на металлической полированной поверхности шара матово-черные черты, более или менее точно воспроизводящие географическую карту Марса, и за- ставляю падать на этот рисунок лучи света от газового рожка. Затем я облекаю шар тонкой, чрезвычайно прозрачной кисеей, отстоящей на несколько миллиметров от поверхности шара, — и тотчас вижу, что все черные линии и пятна раздваиваются, по той причине, что рядом с каждой чертой появляется ее тень, обрисованная на кисее и определяемая светом, отраженным от металла. Сходство этого явления с картами, данными Скиапарелли для удвоенных каналов Марса, прямо поразительно.
458 я. и . перельман Легко увидеть, — продолжает названный ученый, — что все условия этого опыта имеются на Марсе и в его атмосфере. Солнечный свет, падая на диск планеты, отра- жается крайне неравномерно, смотря по месту ; он сильно отражается материками и менее значительно — морями и каналами. Когда атмосфера Марса прозрачна, неравномерность эта нечувствительна; но если воздушный океан содержит мглу про- зрачного тумана, то контраст обнаруживается, как и в опыте с кисеей, и получаются тени, которые для глаза, помещенного где бы то ни было, лишь бы не на продолжении отраженных лу чей, воспроизведу т сбоку от каждой темной поверхности изображе- ние, ей подобное». Вот какое простое объяснение предлагает Менье для этого таинственного явления. Мало того, — тем же пу тем можно объяснить и многие мелкие част- ности. Так, замечено было, что удвоенные каналы Марса не всегда параллельны: иногда один из них приобретает новое направление, или каналы удваиваются не по всей длине. Все это станет понятным, если принять во внимание, что в туманной атмосфере Марса есть множество неправильностей, иска жающих отражение. На опыте легко убедиться в этом, если наложить кисею не ровно, а с морщинами. Но отчего же тогда подобные же удвоения контуров не наблюдаются на других планетах или на Луне? Да оттого, что на Луне почти нет воздуха, а остальные планеты не находятся по отношению к земному наблюдателю в столь благоприятных для наблюдения условиях, как Марс. По словам Менье, при известной сноровке можно воспроизвести это поу чительное яв- ление с помощью белого листа бумаги и кисеи. От планет перенесемся к нашему центральному светилу, Солнцу. И оно дает материал для экспериментатора. Известно, что Солнце наше окружено особым сиянием, простирающимся далеко от его границ и видимым лишь в редкие моменты полных солнечных затмений. Это так называемая «коро- на» солнца. Физическая природа этой короны — опять-таки загадка совре- менной астрономии 1 . Имеется немало гипотез для объяснения этого явления, но именно это обилие объяснений и показывает, насколько мы далеки от знания истинной природы «короны». Наиболее правдоподобной надо считать электромагнитную теорию сол- нечной короны. Известно, в какой тесной связи находятся все солнечные яв- ления с электрическими и магнитными силами. Стоит на поверхности этого далекого очага появиться крупному пятну или гигантскому выступу (проту- беранцу), чтобы у нас на Земле началась настояща я «магнитная буря»: стрел- ки всех компасов приходят в странное, беспокойное движение, телеграфы 1 Солнечная корона — внешние слои атмосферы Солнца, верхняя граница которой до сих пор не установлена: во всяком слу чае, Земля и другие планеты Солнечной сис- темы находятся внутри этой короны. На некоторые вопросы, связанные с изу чением солнечной короны, наука и в наши дни еще не полу чила ответа (примеч. ред.) .
Фотографический снимок «солнечной короны» — серебристого сияния вокруг Солнца Расположение опыта для получения искусственной короны 459 природа и люди. 1908 год сплошь и рядом перестают действо- вать, а в полярных странах загораются великолепные сияния. Уже давно от- крыта тесна я связь между 11-летним периодом появления солнечных пятен и периодическими колебаниями маг- нитной стрелки у нас на Земле. Очевид- но, Солнце не только средоточие света и тепла, но в такой же мере, если не в большей — колоссальный источник электрической энергии. Вполне ес- тественно, что и чудесное сияние, окру- жающее этот мировой электрический конденсатор, может обусловливаться электрическими силами. И действительно, проделаны были опыты, наглядно показавшие, что элек- трический разряд может дать картину, вполне схожую с короной Солнца. Фотографии, воспроизводимые нами на рисунке, полу чены именно таким
Искусственная солнечная корона, полученная Пюпином1 при электрическом разряде 460 я. и . перельман путем, и легко видеть, насколько искусственная корона сходна с естественной. Само производство опыта таково. Разряд полу чался между двумя стеклянными шаровыми оболочками, вложенными одна в другую, как показано на чертеже. Меньший шар (a) наполнялся подкисленной водой и соединялся проволокой с полюсом индукционной кат ушки (не обозначенной на чертеже). Из про- странства между обоими шарами выкачивается почти весь воздух. Часть вну- тренней поверхности большого шара обклеивается фольгой, котора я соединя- ется с другим полюсом кат ушки. Тогда маленький шар начинает испускать лучи, 1 Михаил Пюпин (Пупин) (1858–1935) — американский физик и физхимик сербско- го происхождения, известный многочисленными изобретениями в области электро- техники (приме ч. ред.).
Прибор Гулля для искусственного воспроизведения комет 461 природа и люди. 1908 год подобные лу чам солнечной короны. Меньший шар изображает Солнце, больший — мировое пространство, а отдельные частицы воздуха, заключенные вну три него, аналогичны части- цам метеорной пыли, носящимся во Вселен- ной и служащим проводником электрической энергии. Загадочные кометы — и те могу т быть искусственно созданы в кабинете ученого. Миниатюрные кометы, которые американский физик Гулль 1 воспроизвел при помощи своего довольно несложного прибора, помогают нам раскрыть природу кометных хвостов, этого «видимого ничто». В статье «Возможны ли сношения с иными мирами»2 (см. «Приро- да и люди», No 10) читатели познакомились с новооткрытой силой так называемого лу че- вого давления; там же упоминалось о том, что шведский физик Аррениус пытался объяснить этой силой происхождение кометных хвостов. Опыт Гулля является наглядным подтвержде- нием этой теории. Сам опыт состоит в следую- щем. В закрытой трубке с сильно разреженным воздухом (см. рис.) имеется сужение, разделяющее ее на две части. Верхнюю часть наполняют смесью пе- режженного плаунового порошка с са жей. Надо заметить, что жженый плауно- вый порошок состоит из угольных шариков, чрезвычайно малых (0,002 мил- лиметра) и легких (в десять раз легче воды); сажа же состоит из гораздо более грубых и тяжелых частиц. Вся смесь будет пересыпаться тонкой струйкой из верхней части трубки в нижнюю, как в песочных часах. Но стоит направить на эт у струю сноп электрического света, сконцентрированного увеличительным стеклом, чтобы полу чить неожиданный эффект : тяжелая са жа по-прежнему будет падать прямо вниз, но легкие частицы плаунового порошка будут откло- няться давлением лу чей, образуя в миниатюре настоящий кометный хвост, с его характерным изгибом, направленный в обратную от света сторону (как известно, кометные хвосты всегда направлены в противоположную Сол- нцу сторону). Можно было бы перечислить еще немало разнообразных «астрономи- ческих опытов», но нашей целью является не исчерпать вопрос, а лишь дать 1 Гордон Гулль (Халл) (1870–1956) — канадско-американский математик и физик, наиболее известный экспериментальным обнаружением радиационного давления, создаваемого светом (примеч. ред.) . 2 Эту статью написал не Я. П . (примеч. ред.).
Опыт Плато 462 я. и . перельман читателям представление об этой своеобразной отрасли науки о небе, так сказать, экспериментальной астрономии. Поэтому мы заключим наш очерк, напомнив об одном едва ли не самом старом, но вместе с тем и самом интерес- ном опыте — опыте физика Плато 1 . Этот поразительный опыт, достигаемый весьма простыми средствами, наглядно воскрешает перед нами зарождение нашей Солнечной системы, многомиллионную историю ее происхождения из первобытной туманности согласно теории Лапласа. Вот в кратких чертах космогоническа я теория Лапласа, которую как бы иллюстрирует опыт Плато. Первобытна я, хаотическая т уманность — вроде тех, которые и ныне еще можно видеть в отдаленных межзвездных про- странствах, — подчиняясь вну тренним молекулярным силам, пришла в мед- ленное вращательное движение. Охлаждаясь, она все более сокращалась в объеме, и вследствие этого вращение ее ускорялось. Вместе с тем менялась ее форма — она все более сплющивалась, вздувалась у экватора, пока огромное экваториальное кольцо не отрывалось от основной массы действием центро- бежной силы. Это кольцо разрывалось на части, сливавшиеся между собой в один шар — будущую планет у. А первоначальна я туманность продолжала уплотняться, отделяя одно кольцо за другим и таким образом порожда я пла- неты. Последние в свою очередь аналогичным пу тем отделяли от своей массы кольца — будущие луны 2 . 1 Жозеф Антуан Платó (1801–1883) — бельгийский физик, изобретатель стробо- скопа, автор нау чных трудов по оптике и др. (приме ч. ред.). [В журнале «Природа и люди» опыт Плато не был проиллюстрирован; в настоящем издании мы приводим рисунок Ю. Д . Скалдина из книги Перельмана «Заниматель- ная физика» (1934) (примеч. ред.).] 2 В наши дни теория Лапласа (как, впрочем, пока и все остальные) признана неудов- летворительной (примеч. ред.).
463 природа и люди. 1908 год Весь этот процесс, обрисованный здесь лишь грубыми штрихами, под- вергну т у Лапласа самому строгому математическому обоснованию. В опыте же Плато мы имеем возможность наглядно проследить все стадии процесса. Приготавливают смесь воды и спирта в такой пропорции, чтобы капля олив- кового масла, погруженная в нее, не всплывала, но и не тонула (это достигает- ся несколькими пробами). Налив смесь в сосуд с плоскими стенками, вводят пипеткой известное количество масла, которое само собирается в совершенно правильный шар. В него просовывают ось с насаженным плоским кружком и приводят шар в быстрое вращение. Тогда легко видеть, как шар все сжимает- ся, и вскоре от него отрывается масляное кольцо. Это последнее разрывается на куски, которые, слива ясь между собой, образуют шары, продолжающие вращаться вокруг большого шара. В дальнейшем продолжении опыта мы можем полу чить целую миниатюрную планетную систему, полу ченную таким искусственным пу тем. Величественные космические процессы зарождения миров — процессы, которых не видело ни одно живое существо, — мы уме- щаем здесь в стакане воды... Последним опытом — самым интересным и в то же время самым доступ- ным — мы и закончим наш очерк об астрономических опытах. Другие опыты этой категории требуют уже сложных физических приборов и приспособле- ний, описание которых было бы чересчур утомительно. Для нас ва жно было лишь показать, до какой высокой степени развития дошла теперь новая и еще молода я отрасль астрономии. В союзе с физикой эта наука вступает в новый фазис развития — когда гипотезы и теории ее поверя- ют не только наблюдением, но и опытом. БЕСЕДЫ О НОВЫХ ОТКРЫТИЯХ И ИЗОБРЕТЕНИЯХ Биоскоп и его роль в изучении природы ИОСКОП — оптический прибор недавнего изобретения. Он на- считывает за собой несколько лет, но уже приобретает неоспоримое право гражданства среди орудий современного естествознания. Цель биоскопа та же, что и микроскопа, — увеличивать объекты, подлежащие исследованию. Но есть между ними и существенна я разница. Микроскоп дает нам возможность исследовать форму и строение мельчайших организмов и их частей — и в этом его неоценимое достоинст- во. Но этот прибор, однако, совершенно непригоден, когда является надоб- ность наблюдать жизнь таких организмов, которые слишком велики, чтобы поместиться на предметном стеклышке, но в то же время и слишком малы, чтобы быть вполне дост упными наблюдению невооруженным глазом. Как, на- пример, наблюдать за пауком в тот момент, когда он расправляется со своей жертвой, как проследить за всеми его движениями, работой челюстей и т. п.?
Борьба двух муравьев, наблюдаемая в биоскоп 464 я. и . перельман Как наблюдать за всеми глубоко интересными подробностями интимной жиз- ни муравьев, подробностями, дост упными невооруженному глазу лишь в са- мых общих и грубых чертах? Для этой цели ни микроскоп, ни обыкновенна я лупа совершенно непригодны. Наблюдатель должен находиться в некотором отдалении от насекомого, чтобы не потревожить его и тем лишиться возмож- ности наблюдать его жизнь, как она есть. Вот этой-то цели и служит биоскоп — недавнее изобретение итальянского ученого Аурелио де Гаспарис. В существенных чертах прибор этот состоит из выдвижной трубы, на переднем конце которой установлен сильный ахрома- тический объектив, а на заднем — окуляр с большим полем зрения. Вот и все устройство прибора, являющегося чем-то средним между зрительной трубой и микроскопом; вся трудность его изобретения состояла в умении счастливо избрать надлежащие фокусные расстояния объектива и окуляра и сочетать их с наибольшей выгодой. Если поместить биоскоп приблизительно в аршине расстояния от наблю- даемых существ, то глазу наблюдателя представятся совершенно своеобраз- ные картины: перед ним разыграются живые сцены, никогда не виданные человеческим глазом, разверну тся краски и формы, неведомые ни одному художнику. Наблюдатель словно уменьшается сам до размеров такого же ничтожного существа, смотрит на мир насекомых их же глазами — и они
Муравей за «утренним туалетом» (сфотографировано посредством биоскопа) 465 природа и люди. 1908 год кажу тся ему чудовищами с огромными членами, сложной организацией и богатой разнообразной жизнью. Микрокосмос разрастается до размеров, сравнимых с нашим миром — и мы лишь теперь можем постигнуть, охватить, осознать этот таинственный замкнутый мир. Мы лишь теперь можем нагляд- но и от четливо представить себе, какими кажу тся друг другу мухи, муравьи, пауки, какими им представляются мелкие травы, грибы, листья, песчинки, камешки, среди которых эти существа проводят свою жизнь. Биоскоп, таким образом, открывает перед нами новую область нау чно- го исследования, неизмеримо расширяет круг наших знаний о насекомых
Изобретатель биоскопа д-р Гаспарис за работой 466 я. и . перельман и т. п. мелких существах. Он счастливым образом пополняет пробел в наших знаниях о жизни крупных животных — дост упной без всяких приборов — и микроорганизмов, для которых мы располагаем микроскопом. Прилагаемые здесь два рисунка, зарисованные с нат уры при помощи био- скопа, могу т дать некоторое представление о могуществе нового прибора. Оба рисунка воспроизведены с фотографий. Без сомнения, скоро будут по- лу чать стереоскопические снимки, а быть может — и кинематографические. МУЗЫКА ПРИРОДЫ ПОСОБНОСТЬ издавать звуки присуща далеко не всем пред- ставителям животного царства: это привилегия высших типов. Ни простейшие, ни кишечнополостные (медузы, полипы, г убки), ни иглокожие (морские звезды), ни черви не способны издать ни единого звука. Лишь начина я с моллюсков и особенно с типа членистых мы встречаемся с особыми органами для произведения звуковых колебаний.
467 природа и люди. 1908 год Но среди типа моллюсков очень редки виды, издающие звуки, а из членистых многоножки, паукообразные и ракообразные совершенно немы, и лишь одни шестиногие (насекомые) участвуют в великом концерте природы. Правда, их звуки грубы, однообразны и ред- ко бывают мелодичны, но по сравнению с незначительными размерами их тела очень сильны. В исторической последовательности насекомые были первые, огласившие воздух нашей планеты звуками живых существ : огромные кузнечики каменноугольной эпо- хи — первые музыканты на земном шаре. Но, конечно, самые громкие инструменты в оркестре природы принадлежат представи- телям типа позвоночных. Вопреки обычному мнению и народной поговорке, не только пресмыкающиеся и амфибии, но даже и рыбы обладают способностью производить звуки — конечно, далеко не мелодичные. Зато птицы — поистине художники в природе, солисты и виртуозы мирового концерта, дале- ко превосходящие в этом отношении млекопитающих за исключением человека. Немало стараний прилагалось к тому, чтобы дать точное описание пения птиц, но здесь встречаются с едва преодолимыми трудностями. Описать ана- томические особенности птицы, ее окраску, привычки и т. п. не составляет ни- какого труда, но как уловить тончайшие переливы ее голоса и как изобразить их человеческой речью? Величайший художник слова и тонкий наблюдатель природы И. С . Тургенев оставил нам классическое описание пения соловья
468 я. и . перельман — редкое сочетание художественной чуткости со строгой, почти научной точностью. Вот оно: «Хороший соловей должен петь разборчиво и не мешать колена, а колена вот какие бывают : Первое : пульканье — этак: пуль, пуль, пуль, пуль. Второе: клыканье — клы, клы, клы, как желна. Третье: дробь — выходит примерно как по земле дробь просыпать. Четвертое: раскат — трррррр. Пятое: почти понять можно — плень, плень, плень. Шестое : лешева дудка, этак протяжно — го, го, го, го, а там коротко: ту! Седьмое : кукушкин перелет — кукушка как полетит, таким манером кричит. Сильный такой, звонкий свист. Восьмое: гусачок — га, га, га, га. Девятое: юлиная стукотня — как юла... Десятое — почин этак: тии-вить, нежно, малиновкой. Это по-настоящему не колено, а соловьи обыкновенно так начинают. У хорошего нотного соловья оно еще вот как бывает : начнет — тии-вить, а там — тук! Это оттолочкой называется. Потом опять — тии -вить... тук! тук! Два раза оттолочка — и в пол-удара, этак лучше; в тре- тий раз: тии-вить — да как, да как рассыплется вдруг дробью или раскатом — едва на ногах устоишь, обожжет!» Так описывает пение соловья художник, а вот описание нат уралиста Брема: «С невыразимой приятностью мягкие флейтовые звуки сменяются громкими, жалобные — веселыми, сливающиеся — с резко отделенными; одна строфа начи- нается нежно, постепенно усиливается и снова замирает, переходит в тихое пиано; другая, напротив, состоит из отдельных отчетливо и изящно как бы отчеканенных нот ; таким образом грустные тоны, которые можно сравнить с чистейшими звуками флейты, постепенно переходят в веселый мотив. Паузы еще возвышают чарующее действие этой мелодии, и господствующий в ней умеренный темп дает возможность вполне насладиться ее красотой. Невольно приходит мысль : каким чудом маленькая птица может производить столь громкие звуки, и как в ее горловых мускулах может заключаться столь большая сила?» Легко видеть, что наш художник далеко превзошел немецкого ученого в тонкости и точности описания: Брем дает лишь общую характеристику со- ловьиной песни, у Тургенева же находим мельчайшие детали. Еще шаг в смысле точности воспроизведения представляет изображение звуков природы нотами. В этом направлении уже давно работают не только нат уралисты, но и музыканты и филологи. Здесь требуется, однако, редка я тон- кость слуха, и если легко записать на нотной бумаге монотонный писк сверчка или жужжание домашней мухи, то неизмеримо труднее уловить, расчленить на музыкальные тоны и записать нотными значками пение птиц, — хотя бы
Пение соловья (по Лекюйе) 469 природа и люди. 1908 год того же соловья, например. Французский ученый Лекюйе1 после долгих ста- раний добился этого, и мы даем здесь записанные им ноты соловьиной песни: Русский композитор Алябьев сделал удачную попытку переложить на чист ую музыку пение соловья, и всякий, кто слышал его пьесу «Соловей» в классическом исполнении Патти, Фострем или Баронат 2 , согласится с тем, что композитор оказался вполне достойным своего соотечественника-писате- ля. В настоящее время, с распространением граммофонов, удовольствие про- слушать эту замечательную пьесу (в исполнении г-жи Баронат) стало дост упно всем и каждому. Наконец, дальнейший и в настоящее время последний шаг в деле воспро- изведения «музыки природы» делается с помощью фонографа. Этот прибор 1 Франсуа Лекюйе (1746–1825) — французский ученый, исследователь образа жизни певчих птиц (примеч. ред.) . 2 Итальянка Аделина Патти (1843–1919), финка Альма Фострём (1856–1936) и итальянка Олимпия Баронат (1867—1934) — популярные оперные певицы начала XX в. (колоратурное сопрано) (примеч. ред.) .
Звуки мухи 470 я. и . перельман улавливает — притом без всякого труда со стороны исследователя — не только мелодию, но и тембр ее, качество звука, чего нотна я бумага воспроизвести не может. Надо сознаться, впрочем, что пока в этом на- правлении сделано слишком мало и говорить серьез- но об изу чении таким пу тем музыки природы — еще рано. Фонограф пока применялся в той же области с несколько иной целью, о которой уже говорилось на страницах нашего журнала в статье Вильгельма Бельше «Язык обезьян» 1 . Чисто же «музыкаль- ное» исследование звуков природы — дело буду- щего, одна из очередных задач естествознания. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ЧАРОДЕЙ настоящее время по главным городам Европы разъезжает некто Резисто, прозванный «электрическим чародеем» и показывающий в столичных цирках такие поразительные «нумера» своей «электрической» про- граммы, каких Европа еще никогда не видала. Фокусы Резисто, — являющиеся, собственно говоря, не фокусами, а остроумно поставленными физическими опытами, — представляют собою нечто поистине из ряда вон выходящее, мо- гущее в широкой публике вселить убеждение в сверхъестественные способнос- ти их исполнителя. Резисто свободно дотрагивается до катушек и проводов, по которым протекают сильнейшие токи в сотни тысяч вольт, и решается переносить эти колоссальные силы на своем собственном теле. Все это про- ходит для него совершенно безвредно, — а между тем легкое прикосновение к проводам, например, электрического трамва я, где пробегают токи всего в несколько сотен вольт, почти всегда сопровождается моментальной смертью. Мало того, «электрический чародей» весь насыщен электричеством, из его тела вылетают искры в целый фут длиной, концы его пальцев испускают голубоватые трещащие искорки, вся фигура его кажется лу чистой и словно окруженной сияющим ореолом. Дотронется ли он до запаянной трубки, из которой выкачан воздух, или вставит ее в рот — в ней загорается велико- лепное сияние; а легковоспламеняемые вещества, как бумага, табак и т. п., — при приближении его руки дымятся и затем за жигаются. 1 См. журн. «Природа и люди», 1908 г., NoNo 5 и 6. [Вильгельм Бёльше (1861–1939) — немецкий писатель и критик, автор нау чно-по- пулярных книг (примеч. ред.) .]
«Электрический чародей» за своими опытами 471 природа и люди. 1908 год Все подобные опыты Резисто выполняет лишь потому, что находится в непосредственном соприкосновении с индукционной катушкой. Но какая чудесная сила дает возможность этому человеку безвредно переносить токи такого неимоверно высокого напряжения? Разумеется, никакого чародейства, никаких сверхъестественных сил здесь нет ; нет также никакого обмана и ни- какого гипнотического внушения, которым пользуются, как говорят, индий- ские факиры. Вся сила Резисто — в хорошем знании физики и в остроумном использовании этих знаний, в искусстве создавать эффектные эксперименты. Все чудеса этого чародея мог бы произвести каждый из нас на его месте без малейшего ущерба для жизни и здоровья. Постараемся раскрыть читателям его «секрет». Прежде всего заметим, что Резисто оперирует отнюдь не с обычными прямыми или переменными электрическими токами, которые питают наши дуговые лампы или двигают вагоны трамва я. Горе ему, если он вздумает дотронуться до одного из таких проводов; его трубки не будут светиться, из пальцев не станут струиться
472 я. и . перельман красивые цветные лу чи — эффект полу чится совсем иной и весьма плачевный: подобные токи проходят через весь организм, разлагают кровь, парализуют мускулы и влекут за собой неминуемую смерть. Токи, с которыми оперирует наш «чародей», совсем особого рода: это переменные токи огромного напряжения, но весьма малой силы 1 ; они пуль- сируют с необычайной быстротой, меняя свое направление много миллионов раз в продолжение одной секунды. Подобного рода токи не проходят при прикосновении сквозь человеческое тело, но лишь скользят, так сказать, по его поверхности, не причиняя никакого вреда вну тренним органам. Они имеют стремление раздаваться вширь, и, постоянно вытека я в окружающий воздух, порождают то замечательное сияние, которое так пора жает зрителей Резисто. Если в область действия подобных токов ввести стеклянную безвоздушную трубку 2 , то в ней возникают своеобразные, очень красиво окрашенные лу чи; целые снопы красных и коричневых лу чей как бы втекают в такую трубку, хотя она не соединена с кат ушкой никакими металлическими проводами. Стремясь занять на проводнике возможно более места, электричество накапливается на остриях и вообще на всех выст упах тела, сияя в виде огненных язычков и раз- ряжа ясь искрами при приближении к наэлектризованному телу какого-либо проводника ; эти искры мог ут зажечь бумаг у, папиросу и т. п. тела, как это и наблюдается в опытах Резисто. Каким же пу тем полу чаются эти странные токи? Также без всяких чудес : обыкновенный электрический ток может быть превращен в ток огромного напряжения при помощи так называемого трансформатора. Резисто и поль- зуется подобным прибором — к слову сказать, очень простого устройства, — напоминающим всем известную кат ушку Румкорфа. В этом приборе обыкно- венный ток, служащий, например, для электрического освещения в 200 вольт, преображается, «трансформируется» в ток более слабый, но зато гораздо более напряженный — в несколько тысяч вольт. Этот последний пост упает в электрический конденсатор, отт уда снова пропускается через систему транс- форматоров, пока наконец не полу чается ток неимоверного напряжения, в сотни тысяч вольт, — и в то же время совершенно безвредный для челове- ческого организма. С этой прирученной стихией Резисто и совершает свои «чудеса», изумляя цирковую публику. Впрочем, «чудеса» Резисто бледнеют перед теми экспериментами, ко- торые производит в своей лаборатории истинный чародей электричества американский физик Тесла: пользуясь подобными же токами (он, собственно, 1 Надо отличать силу электрического тока от его напряжения. Не входя в подроб- ности, можно характеризовать различие между этими свойствами таким наглядным сравнением: ток большой силы, но малого напряжения напоминает большую мно- говодную, но медленно текущую со слабым падением реку ; наоборот, ток высокого напряжения, но малой силы можно сравнить с бурным, шумно низвергающимся гор- ным ручьем, заключающим в своем русле очень мало воды. 2 Т. е . трубку, из которой выкачан воздух (примеч. ред.) .
Профессор Н. Тесла в своей лаборатории 473 природа и люди. 1908 год и является их изобретателем, откуда и название — «токи Тесла»), амери- канский физик извлекает искры в полсажени и более длиной, шу тя играет с огненными лентами электричества, воспроизводит колоссальные зигзаго- образные молнии — и все эти чудовищные силы оказываются совершенно безвредными для человеческого организма. Здесь наблюдается то же самое, что и в области, например, звуковых явлений: слишком высокие тоны (более 40 000 колебаний) для нашего уха уже совершенно недост упны, и в комна- те, наполненной подобными сильнейшими звуками, мы чувствуем себя как в полном безмолвии. Итак, пресловутый чародей, поражающий теперь публику европейских цирков своими чудесами, не знает никаких особенных чар. Он лишь пере- носит физический кабинет на арену цирка. Это новое «нау чное» течение в цирковой программе можно только приветствовать — оно более отвечает достоинству просвещенного XX века.
474 я. и . перельман БЕСЕДЫ О НОВЫХ ОТКРЫТИЯХ И ИЗОБРЕТЕНИЯХ Солнечный двигатель Франка Шумана. — Каким образом были изобретены фонограф и телефон РОЗЯЩЕЕ человечеству в более или менее близком будущем исто- щение всех залежей каменного угля уже давно заставляло техников задумываться об изыскании какого-нибудь нового источника силы. И прежде всего взоры, естественно, обращались на Солнце — этот первоисточник всех вообще сил и движений на нашей планете. Если бы удалось заставить солнечные лу чи, так щедро расточаемые дневным светилом, прямо приводить в движение какой-нибудь механизм, то мы имели бы неистощимый, вечный и совершенно даровой источник энергии, не требую- щий от нас ровно никаких затрат. Но как добиться этого, как «запрячь солнечный луч?» В этом и вся труд- ность. До самого последнего времени при осуществлении этой заманчивой мечты натыкались на непреодолимые технические затруднения. Путь, по которому шли до сих пор, был в принципе очень прост : пытались собрать солнечные лучи сильными рефлекторами, или линзами, и, нагревая ими котел с водою или иной жидкостью, заставляли добытый таким образом пар дви- гать механизм. Но ясно, что при этом лу чи должны падать постоянно на одно и то же место; а так как Солнце не стоит неподвижно на небе, то необходи- мо было сооружать сложнейшие часовые механизмы для медленного пере- мещения зеркал и линз — вроде тех механизмов, которые в обсерваториях двигают огромные телескопы. Уже одно это непомерно удорожало добывание «даровой» энергии. Если прибавим к этому необходимость постоянного надзора специалистов и невозможность сооружать подобные машины в круп- ном масштабе, то поймем, почему все эти попытки были вскоре совершенно оставлены. По совершенно иному пути пошел американский инженер Франк Шу- ман 1 , которому удалось недавно соорудить в Филадельфии настоящий сол- нечный двигатель, свободный от только что перечисленных недостатков. В двигателе Шумана солнечные лучи используются без всяких рефлекторов и линз. Для накапливания энергии служит здесь так называемый «тепловой ящик», который на широте Филадельфии нагревается Солнцем до темпера- туры 115 градусов, а в тропиках даже до 150 градусов. «Тепловой ящик» — это плоский ящик определенных размеров, внутри которого проходят трубы с водой; над трубами помещаются два оконных стекла, разделенных слоем воздуха с дюйм толщиной. Солнечные лу чи бес- препятственно проникают сквозь стекла и падают на зачерненные трубы; лу чистая теплота, поглощаясь стенками труб, превращается в обыкновенную 1 Франк Шуман (1862–1918) — американский химик, инженер, изобретатель, из- вестный разработчик солнечных двигателей (примеч. ред.) .
Солнечный двигатель 475 природа и люди. 1908 год теплот у, котора я и нагревает воду. Эта теплота уже не уходит обратно, а на- капливается, так как стекло, пропускающее светлые лу чи, непрозрачно для темных тепловых лу чей (на том же принципе, как известно, основано устройство наших обыкновенных садовых теплиц). Жидкость в трубах, на- конец, доводится таким путем до кипения, и добытый пар своим давлением приводит в движение механизм. Отработавший пар не выпускают наружу, а снова вводят в трубы теплового ящика, и таким образом устанавливается непрерывный круговорот, в котором у частвует все одна и та же жидкость. Изобретатель пользовался в Филадельфии не водой, а эфиром, который легче довести до кипения; но в тропиках для этой цели можно употреблять и обыкновенную воду. Особенно ва жным преимуществом описываемого двигателя является то, что его можно построить любых размеров и полу чать таким образом сколько угодно солнечной энергии; расходы же по сооруже- нию не превышают стоимости обыкновенной паровой машины. Наблюдения он не требует почти никакого. Так как даже в тропиках можно пользоваться необходимым для двигателя солнечным сиянием лишь в продолжение части дня, то для непрерывного дейст- вия механизма приходится прибегать к помощи аккумуляторов (т. е. прибо- ров, накапливающих энергию с тем, чтобы затем расходовать ее исподволь). Особенно полезны будут такие двигатели в жарких странах для накачива- ния воды в целях орошения; 50 таких самодействующих машин, разбросан- ных на большой площади, потребуют лишь одного надсмотрщика, который может верхом переезжать от одной к другой. В Египте, Аризоне и т. п. странах солнечные двигатели мог у т сослужить хорошую службу сельскому хозяину. Кроме того, при помощи них можно было бы, например, дешево добывать
476 я. и . перельман желаемое количество жидкого воздуха и употреблять его для приведения в движение других машин. Словом, с изобретением двигателя Шумана откры- ваются новые пути в технике, которые помог ут нам, быть может, культивиро- вать безграничные пустыни тропических стран 1 . Говоря о новых открытиях и изобретениях, поу чительно вспоминать иногда и о старых, о том, при каких условиях они появились на свет. В этом отношении очень интересна судьба двух замечательнейших изобретений по- следнего времени — фонографа и телефона. Оказывается, что фонограф изо- бретен совершенно случайно, и вот как рассказывает об этом его изобретатель Т. Эдисон: «Однажды я пел в мундштук телефона, причем вследствие колебания, вызван- ного голосом, уголок звуковой пластинки вдавился мне в палец. Это навело меня на мысль полу чить остающиеся изменения (отпечатки) от колеблющейся пластинки, с тем чтобы посмотреть, не „заговорит“ ли пластинка, если провести ею по полу чен- ному отпечатку. Первый опыт я произвел с куском телеграфной ленты и нашел, что кончик воспроизвел на ней род алфавита. Тогда я громко произнес в телефон: „алло, алло!“, пропустив бумажную ленту под стальным острием. Пропуская ее вторично в том же направлении, я услышал, как пластинка телефона тихо повторила: „алло, алло!“. Тогда я решился устроить специальный аппарат. Мои помощники смеялись надо мною, но только сначала. Вот и вся история этого изобретения». Еще более поу чительна история изобретения телефона, благодаря которо- му Эдисон слу чайно наткнулся на идею фонографа. Если фонограф изобретен слу чайно, то телефон появился на свет, так сказать, более чем слу чайно — а именно, благодаря недостаточному знакомству изобретателя с у чением об электричестве. Изобретатель его, Грэхем Белл2 , сам откровенно сознается в этом. «До изобретения телефона, — рассказывает Белл, — я работал над двумя иссле- дованиями: многократной передачей музыкальных сигналов при помощи телеграфа и над изу чением фонаутографа, — прибора, в видимой форме представляющего звуковые колебания. Я желал при этом изучить различные вибрации гласных и со- гласных звуков, чтобы при их помощи обучать глухих чтению по ним речи. Следуя совету ушного врача Блека, я пользовался в качестве фонау тографа человеческим ухом, взятым от тела умершего. Я достиг при этом полу чения отчетливых следов 1 Планам Ф. Шумана в те годы мало кто верил, а вскоре их окончательно разрушила Первая мировая война 1914–1918 гг. После нее на реализацию подобных проектов не стало денег. Затем — до появления атомной энергетики — в прохладной и тесной Европе было экономически выгоднее использовать уголь, в США — дешевую техас- скую нефть. В итоге мощную систему гелиотеплоэнергетических станций на Африканском кон- тиненте начинают строить лишь в наши дни (примеч. ред.) . 2 См. комментарий 2 на с. 260 (примеч. ред.) .
477 природа и люди. 1908 год колебания слуховой перепонки на закопченном стекле. Эти-то опыты и навели меня на мысль устроить телефон. Я подумал тогда, что посредством колебания аппарата, помещенного перед магнитом, можно полу чить волнообразные токи, если окажется возможным сделать эти колебания соответственными колебаниям воздуха при изда- вании звуков. Меня считают за электрика, в действительности же я изобрел телефон только благодаря моему неведению в области электротехники. Ни одному электрику и во сне бы не снились произведенные мною опыты. Идея полу чить электрический ток посредством звуковых колебаний каждому электрику показалась бы смешной!» Не мешает, впрочем, заметить, что и по сей день не существует безупреч- ного объяснения действия телефона. Поэтому «невежество» почтенного изобретателя является более чем извинительным. ЯЩЕРИЦА-НОСОРОГ О СТРАННОМУ капризу природы животные совершенно различ- ных классов, весьма удаленные друг от друга в органической цепи, обнаруживают подчас поразительное сходство в отдельных частях тела. Одинаковые причины вызывают одинаковые следствия, но все же это не объясняет нам полностью странную тождественность некоторых органов у различных животных форм. Наглядным примером такого еще необъяснен- ного наукой явления может служить присутствие рога в передней части голо- вы, наблюдаемое и у млекопитающих, и у птиц, и у пресмыкающихся, и да же у насекомых. Зоологам известен носорог-млекопитающее, птица-носорог, рогата я гадюка, паук-носорог и — о чем многие, вероятно, не слыхали — носорог-ящерица. На нашем рисунке изображена такая ящерица, принад- лежаща я к иг уанам и носяща я зоологическое название Metopocerus cornutus. Она замечательна не только своим рогом, но главным образом исполинскими размерами и образом жизни, который, впрочем, еще недостаточно изу чен нат уралистами. Водится эта игуана исключительно на о-ве Гаити; по крайней мере, до сих пор еще не удавалось обнаружить ее в какой-либо другой части света. Крупна я и крепко сложенна я, она по размерам и весу должна быть призна- на самым большим представителем всего отряда ящериц, достигая (с хвос- том) 11/2–2 аршин длины! Надо сознаться все же, что в грации и изяществе этот виднейший представитель значительно уст упает мелким ящерицам. Он довольно-таки неуклюж и напоминает скорее своих исполинов-пред- ков — всяких плезиозавров и игуанодонов, — нежели грациозных мелких ящериц наших лесов. Название «носорога» заслуживает по справедливости только самец, так как лишь он обладает в передней части головы тремя кони- ческими роговыми образованиями; из них задний, самый большой, достигает
Ящерица-носорог (рогатая игуана), сильно уменьшенная. — С фотографии 478 я. и . перельман нескольких сантиметров высоты. Наибольших размеров «рога» достигают у старых самцов, головы которых сбоку до иллюзии напоминают головы носо- рогов. У самок же вместо рогов мы находим лишь роговые чешуйки. Зубы игу- ан, как и у всех ящериц, не сидят в ячейках, а прямо приращены к челюстям. Очень красив их пурпуровый язык , резко выделяющийся на фиолетовом фоне нёба и глотки. Большие темно-коричневые глаза имеют довольно умное выра- жение. По-видимому, внешние чувства — зрение, слух, обоняние — развиты у игуан превосходно. Короткие, но сильные и снабженные крепкими пальцами и когтями пе- редние лапы приспособлены для разрывания земли; задние же, не менее хо- рошо вооруженные, приспособлены более для лазания и прыгания. Окраска их не представляет ничего замечательного: оба пола сплошь землисто-серого цвета, за исключением гребня, идущего с затылка по спине и вдоль по хвосту и окрашенного в блестящий светло-синий цвет. На своей родине, Гаити, ящерица-носорог живет в сырых лесистых местах, чаще всего по береговым зарослям. Подобно всем ящерицам, она также любит солнце и целыми часами подвергает себя палящим тропическим лу чам, пока голод не заставит ее покину ть избранное местечко и пуститься в поиски за сочными листьями ненюфаров или мясистыми какт усами. Надо заметить,
479 природа и люди. 1908 год что, несмотря на свою свирепую и внушительную внешность, эта иг уана при- надлежит к исключительно растительноядным животным; ящериц, рыб, да же насекомых она систематически избегает, не в пример своим более мелким ро- дичам. Она превосходно лазает по деревьям и успешно ускользает от пресле- дований своих врагов, индейцев, вооруженных луками и ружьями, которые охотятся за нею не столько из-за ее вредности, сколько ради вкусного мяса. Вкусны также и яйца ее, достигающие размеров голубиных. Но справиться с иг уаной не так-то легко: пойманна я, она яростно защищается своими креп- кими лапами, и нередко случается, что эта полуса женная ящерица в послед- нюю мину ту вырывается из рук охотника. В европейских зверинцах и зоологических садах иг уана-носорог еще очень редка — она не переносит европейского климата, быстро хиреет и по- гибает. Но если заботиться о поддержании в ее помещении соответствующей температ уры, то иг уану можно содержать и в неволе. Свирепая вначале, она довольно быстро приручается и, по-видимому, мирится с новыми условиями жизни. СИМПАТИЧЕСКИЕ ЧЕРНИЛА ИСЬМЕННОСТЬ — величайшее завоевание человечества, по- истине неоценимое благо, но практика нередко выдвигает необходи- мость несколько сузить, так сказать, те блага, которые доставляет нам письменность. Часто, например, бывает нужно написать мысль так, чтобы ее мог прочесть не всякий грамотный человек, а только сам написавший или тот, кто посвящен в секрет. И вот столетиями вы- работались средства скрывать написанное от непосвященных. Таких средств два — криптография (тайнопись) и употребление симпатических чернил. Суть тайнописи в писании не обычным алфавитом данного языка, а иным, условным, который может, впрочем, состоять из тех же букв, но связанных с другими значениями. В NoNo 5–6 «Природа и люди» за 1907 г. нами по- мещена была статья о криптографии1 , о разных системах ее и способах отыс- кания «ключа» к криптограммам. Примером криптограммы может служить документ, описываемый Жюлем Верном в известном романе «Жангада». При употреблении симпатических чернил пишут не условными знаками, а обычным алфавитом. Тайна же обеспечивается здесь тем, что написанное совершенно невидимо при обыкновенных условиях и выст упает лишь после нагревания или обработки жидкостями определенного состава. Простейшие симпатические чернила, известные всякому, — это молоко: написанное им на белой бумаге невидимо и выст упает после нагревания. Любопытно, что это 1 См. с . 349–354 настоящего издания и приведенные там комментарии (примеч. ред.) .
480 я. и . перельман простейшее средство есть в то же время и древнейшее: о нем упоминает еще Овидий. По-видимому, нужда в таких средствах в древности была довольно велика, потому что у Плиния мы встречаем уже перечень целого ряда расти- тельных соков, мог ущих играть роль симпатических чернил 1 . Что касается самого названия «симпатические чернила», то оно введено неким Ле Мортом 2 в XVII веке, который окрестил этим именем раствор свин- цового сахара (уксуснокислого свинца), темнеющего после обработки серо- водородом. Но еще ранее, в XV столетии, знаменитый алхимик Парацельс3 пользовался в качестве симпатических чернил раствором солей кобальта; написанное этим раствором при обыкновенной температуре совершенно не- заметно, но уже слабого нагревания достаточно, чтобы отчетливо выступили синие буквы. Тот же алхимик произвел с помощью симпатических чернил следующий опыт. Он нарисовал зимний ландшафт, с полями и деревьями, покрытыми снегом; но уже при легком нагревании снег исчезал, сады и нивы зеленели, словом — зимний ладшафт превращался в летний. В настоящее время известно бесчисленное множество рецептов для при- готовления симпатических чернил: всякий знакомый с химией сможет изгото- вить их сколько угодно и любого цвета. Мы приведем для примера несколько составов. Черные чернила. Упомяну тый выше водный раствор свинцового сахара или азотновисмутовой соли. Для проявления покрывают письмо водным раствором сероводорода ; в результате взаимодействия осаждаются в первом слу чае — сернистый свинец, во втором — сернистый висму т. Красные чернила. Пишу т раствором хлорного золота; проявляют, сма- чива я написанное раствором хлористого олова (образуется так называемый кассиев пурпур4). Зеленые. Раствор хлористого кобальта с примесью небольшого количества (до обесцвечивания) хлорного железа. Буквы красивого зеленого цвета высту- пают при слабом нагревании. С помощью этого раствора можно повторить описанный выше опыт Парацельса. 1 Еще ранее китайский император Цин Шихуанди (249–206 гг. до н. э .) использовал в качестве симпатических чернил густой рисовый отвар; после смачивания тайных писем слабым спиртовым раствором йода или отваром водорослей невидимые над- писи становились синими (примеч. ред.) . 2 Якоб Ле Морт (Леморт) (1650–1718) — голландский химик и врач, профессор Лейденского университета, автор многочисленных нау чных трудов (примеч. ред.) . 3 Парацельс (наст. имя Филипп Ауреол Теофраст Бомбаст фон Гогенхайм) (1493– 1541) — швейцарский врач, алхимик, философ, естествоиспытатель; основополож- ник ятрохимии (алхимической отрасли приготовления лекарств), один из основате- лей современной науки (примеч. ред.) . 4 Кассиев пурпур — красная минеральная краска для рисования по стеклу и фарфору и для окрашивания стекла в красный цвет, состоящая из закиси золота; названа по имени немецкого врача и стекловара Андреаса Кассия (?–1673) (примеч. ред.) .
481 природа и люди. 1908 год Желтые. Слабый раствор хлористой меди. Проявляется нагреванием. Особенность этого средства состоит в том, что проявленные буквы снова ис- чезают при охлаждении. Очень эффектные, хотя, конечно, малопрактичные симпатические чер- нила появились в самое последнее время с открытием свойств лу чей радия 1 . Надо вообще заметить, что за границей ежегодно патентуются целые десятки рецептов симпатических чернил, — это доказывает, что спрос на подобные средства в наши дни довольно велик. Весьма удобным и простым заместителем симпатических чернил может служить обыкновенный карандаш. Напишите им что вам нужно на обыкно- венной бумаге и начисто сотрите резинкой: стоит подержать такую бумажку над парами иода, чтобы все написанное выст упило с достаточной для прочте- ния отчетливостью. Мог ут поинтересоваться вопросом, насколько надежно обеспечена тай- на написанного симпатическими чернилами и не существует ли способов восстанавливать написанное, да же не зная секрета. Конечно, существует. Та же химия, котора я дает рецепты симпатических растворов, располагает и средствами раскрыть сокрытые ими тайны. Лицо, подозревающее, что на данной бумажке нечто написано симпатическими чернилами, обставляет себя целым арсеналом баночек со всевозможными растворами — уксусной кис- лоты, железного и медного купороса, иодной водой, сернистым аммонием, сулемой и т. п. Затем г усиным пером проводит по бума жке косые черты, испы- тыва я все растворы, пока не наткнется на тот, который и служит проявителем. Цветоделительная фотография, о которой не раз говорилось на страницах нашего журнала 2 , также может служить для той же цели. МАТЕМАТИЧЕСКИЕ ЗАБАВЫ (Редакция Я. П .) I АТЕМАТИКА пользуется в нашем обществе репутацией самой сухой и скучной науки, и у многих из нас одно только представле- ние о математике способно вызвать появление страха и да же ужаса. Но читатели «Природа и люди» не раз находили на страницах нашего журнала интересные математические развлечения, фокусы и забавы 1 См. комментарии 4 нас.161и 1 на с. 279 (примеч. ред.) . 2 См., например, статью Гр. Оленина «Микроскоп и фотография на службе юсти- ции» — «Природа и люди», 1908 г., NoNo 17–18. [Цветоделительная фотография в криминалистике — возможность выявить разли- чие в цветах пу тем подбора фотоматериалов, светофильтров и т. п . (приме ч. ред.).]
482 я. и . перельман и, конечно, согласятся с нами, что представление о математике как о чем-то сухом и безжизненном — суща я клевета. Все дело в том, как поставить препо- давание этой науки; и французский математик Ш. Лезан1 выпустил недавно сочинение по математике 2 , построенное по совершенно иному методу: здесь в основу знакомства с этой наукой кладутся именно забавы и всякого рода раз- влечения, так что само обучение математике становится приятным и легким. С некоторыми из этих забав-развлечений (кстати заметим, что ими не пре- небрегали и величайшие математические гении) мы и познакомим читателей: 1) Вы даете кому-либо из ваших собеседников запечатанный конверт и просите его написать какое угодно трехзначное число, лишь бы крайние цифры его были различны. Пусть он напишет 846; попросите его теперь напи- сать это число обратно, т. е . переставив крайние цифры; это преобразование даст число 648; далее, пусть он найдет разность этих двух чисел, котора я будет равна 198. В полу ченном числе (198) попросите тоже переставить крайние цифры, что даст 891; теперь нужно найти сумму последних двух чисел, ко- тора я составит 1089. Попросите, наконец, своего собеседника вскрыть кон- верт, где он найдет бумажку, на которой вами заранее написано число 1089. Этим вы вызываете немалое удивление, а секрет-то весь в том, что и всякое другое трехзначное число дало бы тот же результат, т. е . 1089. 2) Предложите кому-нибудь помножить 1 на 9 и прибавить 2, затем 12×94+3,123×9+4,1234×9+5ит.д.до123456789×9+10, т. е . с каждым разом приписывая к множимому следующую по порядку цифру и прибавляемую двойку постепенно увеличивая на одну единицу; во всех этих слу чаях в результате будут полу чаться числа, изображенные при помощи од- них только единиц, именно: 11, 111, 1111, 11 111 и т. д . Этот «фокус» менее эффектен, нежели первый, но все-же довольно интересен, и над ним не мешает несколько подумать. 3) Попробуйте предложить нескольким лицам написать самое большое число из трех цифр. Без сомнения, большинство, если не все, напишу т 999 и будут крайне удивлены, когда вы сообщите, что ответ неверен. Искомое число будет 9 99 . Если ваши собеседники не очень сведущи в алгебре, то они, пожалуй, да же возьмутся за вычисление этого выражения; но вы их велико- душно удержите от подобного предприятия, сообщив, что число это слишком большое 3 . Дело в том, что оно состоит ни мало ни много как из 369 693 100 цифр, и чтобы написать его, потребовалось бы около 12 лет, — если к тому же работать беспрерывно, тратя на записывание ка ждой цифры по одной секунде! 1 Шарль Анж Лезан (1841–1920) — французский математик, политик и педагог, президент Французского математического общества, один из основателей матема- тического журнала L'Intermédiaire des Mathématiciens и педагогического журнала L'Enseignement Mathématique (примеч. ред.) . 2 «Первое знакомство с математикой». 3 Это значит : умножить 9 само на себя 9 раз, а затем умножить 9 само на себя столько раз, сколько единиц в полученном таким образом числе.
Черт. 1 483 природа и люди. 1908 год Полагаем, что это маленькое затруднение заставит несколько призадуматься ваших наивных собеседников. 4) Особый интерес представляют так называемые графики, или способ ре- шения задач без вычислений, пользуясь лишь графленой (клет чатой) бумагой. Графики дают возможность наглядно представить су ть задачи; они, так ска- зать, говорят уму через посредство глаз, и в этом их несомненное преимущест- во пред обыкновенным вычислением, особенно в педагогическом отношении. Мы думаем, что для читателя будет небезынтересным познакомиться с этим оригинальным способом, и потому приведем несколько задач, решаемых с по- мощью графиков. Возьмем, например, всем известную «задачу о курьерах». Из одного го- рода отправляется пу тешественник, который проходит 4 версты в час ; спустя час вслед за ним отправляется второй пу тешественник, проходящий 6 верст в час. Когда и где второй путешественник догонит первого? Для решения этой задачи строим график (черт. 1) следующим образом. На клетчатой бумаге проводим две перпендикулярные линии: OM и ON. По линии OM будем откладывать расстояние, принимая каждую клетку за две версты; по линии же ON отложим время, считая ка ждую клетку за час, причем для простоты объяснения принимаем время отправления первого пу- тешественника за полдень. Линия OC есть график пу ти первого пу тешествен- ника; точки B и D показывают, где пу тешественник находился в первом и во втором часу дня (в первом — на расстоянии 4 верст и во втором — 8 верст). Линия OC представляет график пути второго путешественника; точка A озна- чает место, где он находился по прошествии часа (на расстоянии 6 верст). Точка C — пересечение графиков обоих путешественников — и будет местом их встречи. Эта точка находится также на пересечении линии 12 верст с ли- нией 3-го часа, так что отсюда уже выводится и ответ : пу тешественники сой- дутся на 12-й версте от места отправления и в 3 часа дня, т. е. три часа спустя после отправления первого пу тешест- венника. 5) Возьмем другую задачу подоб- ного рода, но несколько сложнее, — общеизвестную задачу об улитке. Улитка начинает ползти по дереву в воскресенье в 6 часов утра; в течение дня, т. е . до 6 часов вечера, она подни- мается на 5 аршин; но в течение ночи, т. е . до 6 часов утра следующего дня, она опускается на 2 аршина. Когда она поднимется на высот у 9 аршин? Большей частью на этот вопрос дают необдуманный ответ : в среду утром, — что неверно. С полной
Черт. 2 Черт. 3 484 я. и . перельман наглядностью выст упает неправильность этого решения именно при графи- ческом методе. Обратимся к графику (черт. 2). По линии AM отложены аршины, по одному на клетку ; по линии AN от- ложены дни, на ка ждый — по 2 клетки, причем перва я из них соответствует дню (от 6 часов утра до 6 часов вечера), а вторая — ночи (от 6 часов вечера до 6 часов утра следующего дня). Ломана я Aa1 a 2 a3a 4 a5a 6 представляет график движения улитки. К 6 часам вечера в воскресенье она будет на высоте 5 аршин, т.е.вточкеa1 , к у тру понедельника она опустится на 2 аршина и будет нахо- диться в точке a2; к вечеру этого дня она поднимется на 5 аршин до точки a3; к у тру же вторника снова опустится на 2 аршина, т, е. до точки a4; наконец, в 6 часов вечера во вторник она будет находиться уже на высоте 11 аршин, в точке a 5 . Значит, на высоте 9 аршин улитка находилась еще до 6 часов вечера во вторник; в среду же утром она будет находиться в том месте уже вторично. 6) Два пу тешественника идут по одной дороге и в одном направлении; один из них находится на 8 верст впереди другого и проходит 4 версты в час, тогда как второй делает в час 6 верст. У второго пу тешественника имеется собака, котора я в момент их отправления бежит по направлению к первому со скоростью 15 верст в час ; догнав его, она возвращается (с той же скоростью) к своему хозяину и опять начинает то же самое, продолжая таким образом бегать от одного пу тешественника к другому до тех пор, пока они не сойдутся. Какое расстояние пробежит собака до момента их встречи? Посмотрим на чертеж 3, который дает нам графики движений обоих пешеходов : 8O и KO и график движения собаки Kaaa..., представляющий зигзагообразную линию,
Черт. 4 485 природа и люди. 1908 год помещающуюся между графиками пу тешественников. Сойдутся пешеходы, как видно из чертежа, на 24-й версте, 4 часа спустя после отправления. Собака бегала беспрерывно в течение этих четырех часов, следовательно, всего она пробежала (15 × 4) = 60 верст. 7) А вот еще задача, которую мы позволим себе предложить особому вниманию читателя: «ежедневно в полдень из Гавра отправляется пароход в Нью-Йорк, и в это же самое время пароход того же общества отправляется из Нью-Йорка в Гавр. Переезд совершается ровно в семь дней, т. е. пароход приходит к мест у назначения на седьмой день в полдень. Сколько пароходов своего общества, идущих из Нью-Йорка, встретит пароход, отправляющийся из Гавра сегодня в полдень?» Не смущайтесь, если вам не удастся сразу добиться правильного решения этой на взгляд столь простой задачи: несколько лет тому назад та же задача была предложена знаменитым математиком Эдуардом Люка1 членам одно- го научного конгресса, где были и несколько известных математиков, но... ни один из них не мог дать правильного решения. Одни необдуманно ответи- ли — семь; другие же хранили «благоразумное» молчание и удивлялись. А решение-то очень просто, если воспользоваться графическим мето- дом. Для облегчения изложения предположим, что пароход вышел из Гавра 15 числа какого-нибудь месяца и в Нью-Йорк, значит, прибудет ровно через 7 дней, т. е. 22 числа. На чертеже 4 верхняя горизонтальна я линия принадле- жит Нью-Йорку, а нижняя — Гавру. Цифры означают числа месяца. Сплош- на я косая линия, идуща я в направлении слева направо и вверх, представляет 1 Франсуа Эдуард Анатоль Люкá (1842–1891) — французский математик, про- фессор, автор научных работ по теории чисел и неопределенному анализу ; описал свойства чисел и последовательностей, впоследствии названных его именем; автор популярного четырехтомника «Математические развлечения»; изобрел несколько игр и головоломок , в том числе и так называемую «Ханойскую башню» (примеч. ред.).
Черт. 5 Черт. 6 486 я. и . перельман график движения нашего парохода; пунктирные линии, пересекающие его, — графики встречных пароходов, которых, как легко видеть, насчитывается 15 (тринадцать встреченых в дороге, один встреченный в момент отправления из Гавра и один встреченный в момент прибытия в Нью-Йорк). Ответившие «семь» упустили из виду то, что гаврский пароход встретит ведь не только пароходы, вышедшие из Нью-Йорка за время его пути, но и те, которые выхо- дили оттуда в течение семи дней до его отправления из Гавра. На этом примере особенно ясно, до чего облег чается решение всякого рода задач, если умело воспользоватся графическим методом. Железнодорожное ведомство давно уже пользуется для своих целей этим простым и наглядным способом, и заслуга профессора Лезана лишь в том, что он ввел его в методику преподавания. 8) В заключение предложим математический парадокс : 64 = 65. Возьмем листок клетчатой бумаги и вырежем из него квадрат в 64 клетки (черт. 5); этот квадрат разрежем затем на части по указанным на чертеже линиям, т. е . на два треугольника (A и A1) и две неравнобочные трапеции (B и B1). Сложим теперь эти части в виде прямоугольника, как это показано на чертеже 6. Полученный прямоугольник несомненно равновелик данному квадрат у, так как состоит из тех же частей, что и последний, следовательно, число клеток в одном долж- но быть равно числу клеток в другом. В квадрате их 64; в прямоугольнике (13 × 5) = 65; следовательно, 64 = 65!.. Чтобы найти, в чем кроется здесь ошибка, мы рассмотрим, действительно ли линия MN есть пряма я? Часть ее, принадлежащая треугольнику A, служит ему гипотенузой, и наклон ее к большей стороне треугольника равен 3/8; наклон же другой части линии MN, принадлежащей трапеции B, равен 2/5. Линия MN только тогда была бы прямою, если б эти две дроби были равны; но 3/8 не равны 2 /5, следовательно, то, что казалось прямою MN, в сущности есть вытянутый узкий четырехугольник, равновеликий площади 65-й клеточки. Тех, кто желал бы более подробно и систематически ознакомиться с этой областью, мы отсылаем к прекрасной книге профессора Ш. Лезана «Первое знакомство с математикой», недавно вышед- шей и в русском переводе.
Рис. 7. Кенигсбергские мосты 487 природа и люди. 1908 год II После всего сказанного читатели не удивятся, когда услышат, что знаме- нитый Эйлер, один из выдающихся математиков, отдавал свои досуги раз- влечениям вроде тех, которые приведены выше. Существует цела я категория математических вопросов, цела я отрасль математики, которая развилась из, казалось бы, пустых развлечений. Мы говорим о так называемой геометрии расположения, дающей между прочим решения «задач о мостах и островах». Прав был Монтескье1 , когда говорил: «Подобно тому, как есть множество умных вещей, применяемых глупым образом, точно так же бывают и глупые вещи, которыми пользуются разумно». Перва я така я задача предложена была Эйлером и состоит в следующем. В Кенигсберге есть остров Кнейпгоф2; река, окружающа я его, делится на два рукава, через которые переброшено 7 мостов — a, b, c, d, e, f, g (см. рис. 7). Найти маршрут, следуя которому можно было бы обойти в одну прог улку все мосты один за другим, не переходя ни одного из них по два раза. Пусть не думает читатель, что подобные задачи разрешаются простым бес- системным подыскиванием нужного маршрута. Нет, задачи эти имеют свою 1 Шарль де Монтескьё (1689–1755) — французский писатель, правовед и философ, один из основателей теории разделения властей (примеч. ред.) . 2 Привычнее Кнайпхоф (примеч. ред.) .
Рис. 8. Петербургские мосты 488 я. и . перельман разработанную теорию, дающую строго методическое решение и указываю- щую, при каких условиях задача совсем неразрешима, как в данном, напри- мер, случае. Углубляться в эт у теорию мы не станем — это отняло бы у нас слишком много места. Эйлер ровно полвека тому назад посвятил этой теории специальное математическое исследование, напечатанное на латинском языке в мемуарах Берлинской Академии наук. Интересующихся отсылаем к недавно вышедшей книге русского математика Е. И. Игнатьева 1 «В царстве смекал- ки», представляющей прекрасный подарок для любителей математики. Здесь же ограничимся лишь тем, что приведем решение той же задачи в применении к петербургским мостам. Если обозначить острова между рукавами Невы буквами A, B, C, D, E, F, G и H, а мосты цифрами от 1 до 17 (см. рис. 8), то искомый маршрут выразится следующей формулой: F12 H15 G16 B17 H 1 A2B 5 C3A 4 C6B 7 D8B 10 E14 G13 F 11 E9 D. 1 Емельян Игнатьевич Игнатьев (1869–1923) — русский математик и педагог, автор нескольких нау чно-популярных книг (примеч. ред.) .
Черт. 9 489 природа и люди. 1908 год В этой формуле буквы показывают последовательность, в какой надо пере- ходить с одного острова на другой, а цифры — какие мосты переходятся при этом. Задача эта имеет всего одно решение; начинают обход с Елагина острова и кончают Петровским, или наоборот. В числе задач, предлагавшихся редакцией «Природа и люди» на премию, была между прочим задача о путешественнике, который должен обойти 20 городов в один маршрут — и все по одному разу1 . Легко видеть, что задача эта принадлежит к той же категории, что и задача о мостах, — стоит лишь представить себе, что города суть центры некоторых местностей, разделенных рекой, а линии, соединяющие эти точки, — мосты, ведущие в эти местности. Наконец, сюда же принадлежат и те задачи, где требуется нарисовать опре- деленную фигуру одним почерком пера, не отрыва я его от бумаги. Попро- буйте нарисовать в один прием такую прост ую фигуру, как квадрат с двумя диагоналями. Вы можете потратить целые годы — вам все равно этого никогда 1 См. «Природа и люди», 1908 г., No 1. [Вот эта задача: «На черт. 9 кружки обозначают города, а соединяющие их линии — дороги. Путешественник вышел из города Б, посетил по одному разу города В и Г, затем по- бывал по разу во всех остальных городах и, наконец, прибыл в город Ж. Требуется определить его маршрут». Задача имеет два решения: БВГ{ СПХЧНФЛЗШЦТДРМКЩЖ ШЦМРДТСПХЧНФЛЗ КЩЖ(примеч.ред.).]
Рис. 10. Подпись Магомета Черт. 11 . Фигура, вычерчиваемая одним почерком пера (начинать нужно с точек A или Z) 490 я. и . перельман не добиться. Задача неразрешима. А между тем гораздо более сложные фигуры, как известная Магометова подпись или запутан- ный орнамент, изображенный на черт. 11, могу т быть выведены одним почерком пера. Почему перва я задача не имеет решения, а вторые две имеют, и как найти эти реше- ния — все это можно уяснить себе, лишь ознакомившись с полной теорией подобных задач, разработанной в упомяну той книге. Здесь укажем лишь на то, что признаком разрешимости является отсутствие в фигуре точек, в которых пересекается нечетное чис- ло линий (таких точек может быть не более двух — и тогда они должны быть исходными или конечными, — как A и Z на черт. 11). III Недостаток места не позволяет нам остановиться на подробном разборе так называемых «задач о лабиринтах» — об изыскании способов выйти из лабиринта без спасительной Ариадновой нити 1 . Нам придется отослать ин- тересующихся к книге французского математика Э. Люка «Математические развлечения», где этой категории задач посвящена цела я глава, — а пока пе- рейти к более простым задачам. 1 Рис. 12 и 13 в журнале «Природа и люди» отсутствовали; в настоящем издании мы приводим рисунок Ю. Д . Скалдина из книги Перельмана «Между делом. Опыты и развлечения для детей старшего возраста» (1925) (примеч. ред.) .
Рис. 13. Как нужно ходить по лабиринту (ведя по его стенке все время одной рукой) Рис. 12. Лабиринт Гемптон-Корта 491 природа и люди. 1908 год Очень интересные и подчас довольно головоломные задачи представляют задачи о гирях и взвешивании. Вот одна из них. Требуется указать, какие гири необходимо отлить, чтобы при наименьшем числе их иметь все же возмож- ность взвешивать все предметы — от 1 фунта до 2 пудов. В данном слу чае достаточно всего 4 гирь, но найти их не так-то легко, если не знать простого математического правила для решения всех подобных задач. Если у торговца есть гири в 1 фунт, 3 фунта, 9 фунтов и 27 фунтов, то этих четырех гирь ему вполне достаточно, чтобы взвешивать все грузы от 1 до 81 фунта. В этом легко убедиться испытанием, так как, складывая или вычита я числа 1, 3, 9, 27, мы получим последовательно все числа от 1 до 81. С помощью пяти гирь в 1, 3, 9, 27 и 81 фунтов можно уже взвешивать грузы до 121 фунта, и т. д . Закон составления этих рядов ясен — каждое следующее число больше предыдущего в три раза. Задача эта имеет непосредственный практический интерес, так как, поль- зуясь упомяну тым правилом, сметливый торговец может кое-что сэкономить на приобретении гирь и обходиться с 4–5 гирями там, где его менее догадли- вый коллега прибегнет к помощи целой их дюжины. Такой же практический интерес имеют и «задачи с переливанием». Они кажу тся весьма простыми, но требуют для разрешения немало времени. Вот простой, сравнительно, пример: требуется разделить поровну 8 ведер вина, находящегося в восьмиведерном бочонке, пользуясь двумя пустыми бочонками в 5 и 3 ведра.
492 я. и . перельман Вам придется немало повозиться, прежде чем удастся натолкну ться на ре- шение. Задача имеет два решения, одно из которых представляет прилагаемая таблица: Бочонки 8-ведерный 5-ведерный 3-ведерный До переливания 8 0 0 После 1-го переливания 3 5 0 » 2-го » 3 2 3 » 3-го » 6 2 0 » 4-го » 6 0 2 » 5-го » 1 5 2 » 6-го » 1 4 3 » 7-го » 4 4 0 Итак, после седьмого переливания в 8-ведерном и 5-ведерном бочонках будет поровну. В практической жизни может возникну ть и следующий вопрос, для раз- решения которого, собственно, нужна лишь догадливость, которую величать «математикой» не приходится. Некто имеет в квартире только одни стенные часы, и вот однажды они остановились. Он отправляется к другу, у которого есть верные часы, просиживает у него некоторое время за приятельской бесе- дой; затем возвращается домой и ставит свои часы верно. А между тем он да же не знал заранее, сколько длится дорога от него до приятеля. Спрашивается, каким образом мог он это сделать. Задача разрешается так. Перед уходом он заводит часы и замечает, сколько они показывают ; допустим, четыре часа. По приходе к знакомому он первым делом узнает, который час, — положим, семь. Перед уходом он также осве- домляется у знакомого о времени — пусть это будет 81/2 часов. Значит, он пробыл у приятеля полтора часа. Придя домой, он убеждается, что часы его показывают уже не четыре, а , ска жем, шесть; значит, всего он был в отсу тствии 6 – 4 = 2 часа ; из них он 11/2 часа сидел у знакомого и, следовательно, осталь- ные полчаса потратил на ходьбу — т уда и назад. Отсюда ясно, что ко времени, которое он заметил у знакомого перед уходом — 81/2 часов, — он по приходе домой должен прибавить еще 1/4 часа, т. е . поставить часы на три четверти де- вятого. Последние три задачи могу т встретиться и на практике, но зато едва ли вам когда-нибудь придется решать старинную задачу «о ревнивых мужьях». А между тем эта задача весьма любопытна и стоит того, чтобы над ней поло- мать голову. Три мужа со своими женами желают переправиться через реку ; но у них всего одна лодка без гребца, могуща я поднять лишь двоих. Задача была бы очень проста, если бы мужья были не так ревнивы; но ни один муж не желает, чтобы его супруга осталась бы без него в мужском обществе. Как им переправиться?
493 природа и люди. 1908 год Задача решается в шесть приемов. Пусть A, B и C изображают мужей, а со- ответствующие малые буквы — a, b, c — их жен. Вот схема решения: Правый берег Левый берег До переправы CBA . . . cba . . . 1) Сначала отправляются СВА . . . две женщины c.. .ba 2) Одна из женщин возвращается CBA . . . и перевозит третью . . . cba 3) Одна из женщин возвращается C.. .BA и остается со своим мужем на берегу; c . . .ba остальные мужья переправляются к своим женам 4) Один из мужей со своей женой . . . CBA возвращается, оставляет ее cb. . .a и забирает с собой другого мужа 5) Одна из женщин возвращается . . . CBA и забирает одну из оставшихся жен c.. .ba 6) Муж (или женщина) возвращается . . . CBA и забирает оставшуюся . . . cba При помощи игральных карт задача разрешается удобнее и нагляднее: короли (или валеты) и дамы одной масти будут в этом слу чае изображать супружескую чет у. Между прочим, если зададитесь целью переправить при тех же условиях не три, а четыре четы, то напрасно потратите время — задача невозможна. Заговорив об игральных картах, заметим кстати, что они дают обильней- шую пищу для самых интересных чисто математических задач и фокусов. Вот для примера один из них, заключающийся в угадывании числа очков за- думанных кем-либо карт. Вы предлагаете гостю из колоды в 52 карты выну ть любые три и, не показыва я их вам, наложить на каждую из них столько других, чтобы сумма числа наложенных карт с числом очков отобранных (фигуры считаются по 10) составляли 15. После этого вы сразу говорите сумму очков взятых трех карт : оно равно числу оставшихся карт без четырех. Если, например, первоначально отобраны т уз, девятка и дама, то гость долженприложитькпервойкарте15–1 =14,ковторой—15–9 =6 иктретьей15–10=5карт.Вколодеостанетсяпослеэтого52–(15+7+6)= = 24. Отняв 4, имеем как раз 20, т. е. сумму очков взятых карт — т уза, девятки и дамы. Одна из подобных задач была предложена редакцией «Природа и люди» в числе задач на премию (см. NoNo 8, 10 и 19 журнала за 1907 г.). Интере- сующихся математическим доказательством приведенного выше правила и вообще теорией подобных задач отсылаем к упомянутым выше номерам
494 я. и . перельман «Природа и люди» 1 или к книге Е. И. Игнатьева, где разобраны и другие карточные фокусы и задачи. 1 В No 8 журнала была опубликована статья английского фокусника У. Бертрана, ко- торую завершала глава «Отгадывание числа очков»: «Возьмите колоду в 52 карты и попросите кого-либо из публики стасовать их, разде- лить на ку чки и положить на стол крапом вверх, считая все фигуры по десяти очков, а остальные карты по числу их очков и добавляя к каждой первой карте в ку чке столь- ко карт, сколько нужно до числа двенадцати. Например, открывают первую карту. Предположим, что это валет. Кладу т его на стол крапом вверх и прибавляют две карты, чтобы вышло число двенадцать. Следующая карта — семерка; чтобы сумма была = 12, надо прибавить к этой ку чке пять карт ; и так до конца колоды, пока из остальных карт нельзя будет составить двенадцати. Эти оставшиеся карты отдают потом фокуснику. Убедившись, что все вполне поняли то, что нужно делать, фокусник объявляет, что может отгадать сумму очков тех карт, которые лежат на столе снизу. Потом он уходит в другую комнату, карты делятся указанным способом, и его призывают обратно. Входя в комнату, он бросает взгляд на разложенные на столе ку чки, незаметно счита- ет оставшиеся карты, которые ему дают, и моментально говорит сумму очков нижних карт. Как это сделать? Для этого надо, не подавая вида, сосчитать число оставшихся карт ; потом, сосчитав, сколько ку чек на столе, мысленно вычесть 4 из числа этих ку чек, умножить остаток на 13 и прибавить к полу ченному произведению число оставших- ся карт, объявляя вслух полу ченный результат. Например, предположим, что фокусник по возвращении полу чил пять оставшихся карт и видит на столе восемь кучек. Он вычитает 4 из 8; остается 4; 4 × 13 = 52, прибавить 5 оставшихся карт, полу чим сумму очков нижних карт : 57. Или другой пример: 6 ку чек на столе и 2 оставшиеся карты. Тогда сумма очков будет 28, потому что((6–4)×13)+2=28. Этим фокусом можно удивлять всех до тех пор, пока не додумаются до способа реше- ния этой задачи».
495 природа и люди. 1908 год Знаменитый Лейбниц, столь же знаменитый в математике, как и в фило- софии, заметил как-то, что «самые обыкновенные детские забавы могли бы остановить на себе внимание величайшего математика». И действительно, шахматы, шашки, домино, лото, даже обыкновенные спички мог ут доставить бесконечное число самых занимательных математических задач, но недоста- ток места заставляет нас ограничиться тем, что сказано выше. Мы полагаем, что и этого достаточно, чтобы доказать полную несостоятельность обыч- ного представления о математике как о «скучной», «сухой», «мертвой» и т. п. науке. 1 В No 10 редакция предложила читателям доказать верность данного способа ариф- метическим пу тем, и в No 19 опубликовала правильное решение: «Легко сообразить, что число карт в 1 ку чке = 1 + (12 – число очков нижней карты) » »» 2 » = 1 + (12 – число очков нижней карты) » »» 3 » = 1 + (12 – число очков нижней карты) » »» 4 » = 1 + (12 – число очков нижней карты) ..................................................................... » » » последней » = 1 + (12 – число очков нижней карты) Теперь сложим отдельно левую и правую части равенств. В левой части полу чим чис- ло карт всех ку чек, т. е . 52 без тех карт, которые остались. В правой же части будем иметь столько единиц, сколько было кучек + столько раз по 12, сколько было ку- чек — сумма очков нижних карт. Другими словами, получится: число ку чек + число кучек, умноженное на 12 — искомая сумма очков; или, соединив первое и второе слагаемое: (13 × число кучек) – искомая сумма очков. Итак, имеем: 52 – число оставшихся карт = (13 × число ку чек) – сумма очков. Отсюда сумма очков равна: (13 × число ку чек) – 52 + число оставшихся карт. Заметив, что 52 = 13,4, полу чим: (13 × число ку чек) – 13,4 + число оставшихся карт или 13 (число ку чек – 4) + число оставшихся карт, что и требовалось доказать» (примеч. ред.).
Дикие гуси. — С рис. Бруно Лилиенфорса2 496 я. и . перельман ПОГЛУПЕЛИ ЛИ ДОМАШНИЕ ЖИВОТНЫЕ? ДИН АНГЛИЙСКИЙ ученый высказал недавно мнение, что лошади глупеют под влиянием человека. «Ведь мы, — говорит он, — заботимся не об изощрении ума лошади, а лишь о ее телесных качествах — красо- те, быстроте движения и т. п ., стараясь укреплять эти качества наследст- венно, из рода в род; от этого животное едва ли поумнеет». И действительно, одичавша я лошадь Австралии и Южной Америки значительно умнее домашней. В этих словах, без сомнения, есть частица истины. Известно, что азиатский дикий конь, никогда не испытавший на себе ига человека, также превосходит умственными качествами нашу домашнюю лошадь. Брем, Шлагинтвейт 1 и другие нат уралисты с восхищением говорят о табунах диких степных лоша- дей, предпринимающих под предводительством сильного жеребца предосто- рожности против нападения хищных зверей. И как ни странно у тверждение англичанина, оно дает повод поглубже вдуматься вообще в отношения челове- ка к домашним животным. 1 Шлагинтвейт — пять родных братьев, немецких естествоиспытателей и путе- шественников, известные исследованиями Альп, Индии и Гималаев: Германн (1826– 1882), Адольф (1829–1857), Эдуард (1831–1866), Роберт (1833–1885) и Эмиль (1835–1904) (примеч. ред.). 2 Бруно Лилиенфорс (Лильефорс) (1860—1939) — знаменитый шведский живописец- анималист, пионер изображения дикой природы (примеч. ред.) .
497 природа и люди. 1908 год На вопрос о том, влияет ли вообще человек на ум домашних животных, надо ответить утвердительно. Несомненно ведь, что животные, живущие на воле, борются с преследованиями человека и постепенно научаются прини- мать предосторожности, которые раньше, до этой борьбы, им были неиз- вестны. Нельзя отрицать, что борьба за существование изощряет умственные способности. Животное нау чается помнить места, где имеется для него добы- ча, и отличать врагов от друзей. И эта способность делать различие идет так далеко, что животные, на которых охотятся, доверчиво приближаются к заня- тому мирной работой пахарю или бабе, собирающей ягоды, и стремительно убегают, завидев издали охотника. Однако некоторые способности развиваются при этом односторонне, ни- сколько не обогащая ума животного. За яц может служить убедительнейшим примером этого. Его единственна я защита — бегство, к которому он обра- щается при малейшем шуме, ка жущемся ему подозрительным: капли дождя, снежинки, разносимые ветром, — гонят его по всем направлениям в лесу и в поле. Он, следовательно, не нау чился понимать значения различного шума и, пожалуй, никогда не научится этому, так как борьба за существование вос- питывает в нем не предусмотрительность, а лишь склонность к трусливому бегству. Зато другие животные развивают при подобных обстоятельствах совсем иные способности. Хищная птица не оставляет своего гнезда, когда приближаешься с шумом к дереву, на котором она гнездится, и даже стучишь палкою о дерево. Шум не пугает ее, но стоит тихонько приблизиться к дереву или легонько царапать палкою древесную кору, как хищник моментально снимается с места, подо- зревая прису тствие куницы или охотника. Здесь, несомненно, сказывается ум, выработанный борьбой за существование. Наоборот, отсутствие этой борьбы понижает умственные способности — наглядный пример мы имеем в наших домашних г усе и у тке. Глупость гуся недаром вошла в пословицу у наблюдательных немцев. Между тем на воле едва ли найдется еще одна такая предусмотрительна я птица, как г усь. Охотни- ки хорошо знают, как трудно осенью подобраться поближе к уставшим при перелете стаям диких гусей, опустившимся на посевах! Никакие уловки не помогают : пробовали прятаться за коров, переодеваться в женское платье — все напрасно: еще далее расстояния ружейного выстрела гуси-часовые резким криком предупреждают всю стаю, и она немедля оставляет опасное место. Столь же велика разница между дикой и домашней уткой. Дика я утка лег- ко поддается, правда, обману охотника. Она подпускает близко к себе лодку, скрытую под хворостом, и опускается вечером перед неподвижно сидящим охотником, не узнава я его; но это еще не признак глупости, так как да же лисе, этому сверххитроумному животному, слу чается принять неподвижно стоящего или сидящего охотника за дерево. Такие черты, как безмерно глу- пое любопытство, замечаемое у гусей и у ток , существуют, наверно, и у диких
498 я. и . перельман их родственников, живущих на воле, но предусмотрительность мешает им проявлять эти черты. Сколько потерял в своих умственных качествах рогатый скот в домашнем состоянии — сказать трудно. Надо полагать, что значительными эти качества никогда у него не были. Кому не слу чалось замечать, как глупо уставляются ко- ровы на незнакомого человека или чужую пробегающую собаку? Но и дикие родичи их, буйвол и бизон, обладают, несмотря на борьбу за существование, малыми умственными способностями, а потому человеку удалось истребить этих животных чу ть не до последнего. Впрочем, некоторое оглупение в до- машнем состоянии несомненно имело место. Единственное проявление ума у коров заключается в том, что каждая знает свою кличку в стаде и идет на зов паст уха, а также в том, что волы отличают приказ поворачивать направо или налево, — приказ, исполняющийся, впрочем, частью при помощи плети. Это нельзя считать крупным шагом вперед, и живущий в Южной Америке полудикий рогатый скот, избегая господства человека, пост упает умнее. Нагляднее всего разница в умственных качествах у диких и домашних животных выст упает у овцы. По единогласным отзывам всех натуралистов, горна я овца обладает всеми качествами предусмотрительной дичи. Охраняя себя, горные овцы ставят часовых и скрываются при бегстве в малодост упных местах. Домашняя же овца по уму не выше г уся. Ее легко испугать почти до полной потери соображения. Всякий шум приводит целые стада в такой ис- пуг, что они обращаются часто в бегство, идя прямо на верную гибель. Нельзя не заметить понижения умственных качеств также у домашней свиньи. Ее прародитель, дикий кабан, отличается изощренными способностя- ми самоохранения. В выборе местопребывания он очень хитер, ища скрытого убежища в непроницаемом кустарнике болотных пространств. Не бесследно прошли для него и опасности, с которыми он встречается при поисках добы- чи, — он и здесь проявляет большую предусмотрительность. Уже по этим немногим примерам легко видеть, как притупляюще действу- ет на животных отсу тствие борьбы за существование — этого важнейшего ус- ловия прогресса всего органического мира. Человек же, приручая животных, мало заботится о том, чтобы развивать их умственные способности. Он ровно ничего не делает для развития способностей таких домашних животных, как вол, овца, свинья, коза или г усь, у тка и проч. «Царь природы» требует от них только мяса или услуг, запирает их в сара ях и закалывает после определенно- го срока кормления. Пребывание взаперти и короткая жизнь — вполне уже достаточны для того, чтобы домашние животные с течением времени теряли унаследованные ими способности. Как полезно всякому домашнему животному пребывание на воле в смысле развития ума, доказывает хотя бы обыкновенная курица. Все виды диких кур, ее прародителей, особенным умом не отличаются; домашняя курица узнает, однако, на большом расстоянии коршуна, предупреждает цыплят и прячет их под собственное тело. Она вст упает даже иногда в непосильную борьбу
499 природа и люди. 1909 год с врагом ее выводков. Благодаря пребыванию на свободе, курица сравнитель- но с ее предками не только не поглупела, но даже и приобрела в домашнем состоянии некоторые полезные ей способности. При заботах о ней она ста- новится доверчивой и приобретает способность соображать, узнает хозяина и т. п. Все это хорошо знают куроводы. Другим примером того же может служить кошка, котора я сохранила само- стоятельность характера даже в сношениях с людьми. Обычно она отличается преданностью только к тому мест у, в котором живет ; в противоположность баснословной преданности собаки, кошка часто остается на своем старом месте и тогда, когда обитатели его меняются. Но при умелой дрессировке молодая кошка отличает свою кличку и провожает хозяина даже на дальних прогулках. Все эти несомненные признаки умственного развития — следст- вия свободной жизни. Одним из немногих бесспорных примеров полезного влияния на домаш- нее животное со стороны человека является собака. Никто не станет отрицать, что только под этим влиянием собака приобрела способность, достигающую степени рассудка. Но это исключение лишь подтверждает общее правило: человеку собака может быть полезна лишь своею смышленостью, и оттого-то он и развил ум в этом животном. Не будь этого, домашние собаки были бы, по- жалуй, не умнее овец или гусей. Человек, прируча я животных, думает только о себе, о пользе, какую может ему принести то или иное животное, нимало не заботясь об умственном его развитии. Поэтому, вообще говоря, умственный прогресс животного мира, поскольку он подпал под «покровительство» че- ловека, мало выиграл от такого вмешательства, — не более, чем выиграли от этого наши младшие братья — дикие народы. РАЗВЛЕЧЕНИЯ ИЗ ОБЛАСТИ ФИЗИКИ одном из номеров нашего журнала за прошлый год читатели могли прочесть сообщение об «электрическом чародее» 1 — человеке, который безнаказанно для себя производит самые смелые опыты с чудовищно огромными электрическими зарядами. Но, в сущности говоря, все мы до некоторой степени «электрические чародеи»; мы буквально купаемся в море электричества и между тем да же не подозреваем о присутствии этой силы. Каждое наше движение, ка ждый шаг сопровождают- ся возникновением электрической силы, но мы не чувствуем ее при обыкновен- ных условиях. Нужны особые обстоятельства и специальные приборы, чтобы обнаружить прису тствие силы, которая была кругом человека всегда и всюду, но стала известна — странно сказать — всего несколько столетий тому назад. 1 См. с . 470–473 настоящего издания (примеч. ред.) .
Рис. 1. Электрический карандаш 500 я. и . перельман Вот простой опыт, доказывающий, как мало нужно, чтобы породить электрическую энергию. Наденьте хорошо высушенные галоши и сядьте на обыкновенный полированный деревянный стул. Дотроньтесь до шарика близстоящего электроскопа и встаньте: если опыт производится в сухую погоду, то в момент вставанья листочки электроскопа заметно разойдутся, наглядно свидетельствуя, что даже такого простого движения достаточно для появления электричества. Буквально каждое движение наше сопровождается электрическим разрядом, но при обыкновенных условиях он так же быстро и незаметно исчезает, как и появляется. Кстати опишем устройство весьма простого и чрезвычайно чувствитель- ного электроскопа (так называется прибор, служащий для обнаружения элек- тричества). Вязальную иглу втыкают вертикально в огарок стеариновой свечи. На острие иглы накладывают бума жную полоску около полудюйма шириной и несколько более фута длиной; для придания жесткости полоску перегибают вдоль, а чтобы она не соскальзывала с иглы, делают посередине еще попереч- ный перегиб. Такой упрощенный электроскоп, построенный по типу буссоли, очень чувствителен и притягивается наэлектризованными телами уже на рас- стоянии фута. Однако при известных условиях нет даже надобности в каких-либо чувст- вительных приборах, чтобы обнаружить присутствие электричества. Опишем пару опытов, где даже ничтожное количество этой силы производит доволь- но заметное действие. Поместите карандаш на спинке ст ула поперек так, чтобы он находился в равновесии (см. рис. 1). Затем нагрейте на печке или близ лампы почтовую открытку или вообще какую-нибудь полоску бумаги (необходимо только, чтобы бумага не была чересчур глад- кой) и проведите ее один раз под мышкой, между плотно прижатой рукой и грудью. От трения бумаги о сукно вашего костюма бумага наэлектризуется. И вот, стоит вам теперь приблизить открытку к карандашу, чтобы заставить его притянуться к ней. Если открытка хорошо просушена и натерта несколько раз, то, водя ею вокруг карандаша, можно заставить его также описывать круги. Опыт этот удается и с предметами более тяжелыми, нежели карандаш, — например, с линейкой и да же тростью. Но особенно эффектно действие нашей электрической открытки на маленький до- машний фонтан. Такой фонтан очень легко устроить с помощью обыкновенной кау чуко- вой трубки, один конец которой погружают
Рис. 2 . Электрический фонтан 501 природа и люди. 1909 год в ведро, поставленное на возвышении, или надевают на водопроводный кран. Выпускное отверстие трубки должно быть очень мало для того, чтобы фон- тан разбивался тонкими струйками; всего проще достигну ть этого, всунув в свободный конец трубки кусочек карандаша, из которого выдавлен гра- фит. Для удобства обращения с импро- визированным фонтаном этот свобод- ный конец укрепляют в переверну той воронке, как показано на рис. 2. Пустив такой фонтан, высотой в аршин или немного менее, и напра- вив струю вертикально вверх, при- близьте к нему вашу наэлектризован- ную открытку. Вы тотчас увидите до- вольно неожиданную вещь: отдельные струйки ниспадающей части фонтана сливаются в одну сплошную струю, ко- тора я с заметным шумом ударяет в дно подставленной тарелки. Удалите открытку, — и фонтан снова распыляется, а характерный стук сменяется мягким шумом раздробленной струи. Само собою разумеется, что этот красивый опыт удастся еще лу чше, если вы замените открытку стеклянной трубкой, кау чуковым гребнем или палоч- кой сургу ча, которые электризуются гораздо сильнее. Перед непосвященны- ми вы можете действовать ими, как фокусник своей волшебной палочкой. Надо вообще заметить, что, вопреки обычному мнению, опыты в облас- ти электричества гораздо легче проделать без всяких приборов, чем опыты из какой-либо другой области физики. А между тем да же лицам, более или менее знакомым с физикой, эти простые и поучительные опыты совершенно неизвестны. Простой газетный лист может доставить большой заряд электричества, если знать, как с ним обращаться. Приложите его к натопленной комнатной печке и потрите крепко несколько раз шерстяным лоску том или щеткой. Газета плотно пристанет к печке, и когда вы будете отдирать ее, то услышите явственное потрескивание — это электрические разряды. В темноте увидите фиолетовые электрические искорки, а при приближении проводника к краю газеты из нее будут выскакивать искры в вершок и более длиною. Чем больше газетный лист, тем сильнее он электризуется и тем длиннее испускаемые им искры — до 4–5 вершков! С помощью того же газетного листа, металлического подноса и 2–3 стаканов можно соорудить довольно сильный электрофор. Поднос ставят
Рис. 4. Электрофорная машина, устроенная при помощи трех книг (A, B и C), стеклянной пластины D и монеты Рис. 5. Электрофорная машина из книг. A и B — нижние книги, C — крайние положения верхней книги 502 я. и . перельман на просушенные нагреванием ста- каны, играющие роль изоляторов. На этот поднос и накладывают на- электризованную газет у, снимают, опять натирают на печке и снова кладут на поднос. После несколь- ких раз можно уже из подноса извлечь очень длинные искры, действие которых да же на чело- века весьма ощутимо. При этом, однако, следует брать газетный лист не прямо руками, а держа его за привязанные к углам шелковые нити (чистый шелк не проводит электричества) — иначе значи- тельна я часть заряда уйдет через наше тело в землю. Столь же простыми средства- ми легко устроить весьма ориги- нальную электрическую машину, мог ущую заинтересовать не толь- ко простого любителя физики, но и «заправского» ученого. Поставьте на стол два больших массивных стакана, предварительно хоро- шо высушенных нагреванием. На каждый стакан положите по книге, причем обе книги должны быть одинаковых размеров; длинные соседние края обеих книг должны быть параллельны и отстоять друг от друга приблизительно на один дюйм. На обе книги накладывают стеклянную пластину, также хоро- шенько высушенную предварительным нагреванием, и прижимают сверху третьей книгой, накрест с нижними. На эт у книгу кладут медную монет у — и «машина» готова (см. рис. 4). Остается привести ее в действие.
Рис. 3. Электрофор, устроенный при помощи подноса и листа бумаги 503 природа и люди. 1909 год
504 я. и . перельман Для этого берут стеклянную пластину за ее передний край и перемещают ее вместе с лежащей на ней книгой справа налево и обратно: при этом верхняя книга будет последовательно находиться над ка ждой из нижних. На рис. 5 A и B изображают нижние книги, а C и C, — верхнюю книгу в ее крайних положениях при «действии» машины (стеклянна я пластина на этом чертеже не изображена). Каждый раз, когда верхняя книга занимает одно из этих край- них положений, дотрагиваются пальцем до соответствующей нижележащей книги, причем следует остерегаться дотрагиваться нечаянно в то же время до соседней или верхней книги. Когда же верхняя книга занимает среднее положение, изображенное на рис. 4, то дотрагиваются подобным же образом до нее, причем остерегаются соприкасаться в то же время с обеими нижними книгами. После 12–20 подобных операций снимите стеклянную пластину вместе с книгой и приблизьте палец к монете, лежащей на книге, — из нее выскочит искорка. Положите пластину с книгой снова на прежнее место, дотроньтесь пальцем и опять поднимите — теперь вы можете извлечь из монеты вторую искру, и т. д . Чем большее число раз вы перемещали стекло, тем сильнее будет заряд; однако увеличивать его до бесконечности, понятно, нельзя, так как при известной степени напряжения весь избыток электричества будет уходить в воздух. Действие машины усиливается, если вместо книг употреблять диски из папки, особенно если они обклеены фольгой. Как же объясняется происхождение электрической энергии в данном слу чае? Откуда берется такой сильный заряд? Ясно, что не от трения — оно здесь чересчур ничтожно. На самом деле наша машина действует через так называемую индукцию (влияние). Чтобы понять это, допустим, что верхняя книга содержит уже с самого начала ничтожно малый заряд положительно- го электричества. Когда она скользит над нижними книгами, то возбуждает в них электричество через влияние, а именно — притягивает отрицательное электричество и отталкивает положительное: это последнее мы и уводим в землю, когда дотрагиваемся до книг пальцем. Когда же верхняя книга зани- мает среднее положение, она сама индуцируется нижними книгами, которые увеличивают находящийся в ней заряд положительного электричества и от- талкивают отрицательное, уходящее через наше тело в землю. Легко понять, что при ка ждом новом движении заряды всех трех книг будут все возрастать. Но откуда же берется первоначальный заряд, с самого начала бывший в книге? Известно, что в каждом вообще предмете всегда имеется ничтожно малый заряд электричества, иногда положительный, иногда отрицательный; и как ни ничтожен этот заряд, он достаточен для произведения всех описан- ных выше эффектов. Столь же простыми домашними средствами вы можете проделать ряд опытов с гальванизмом. Теперь, когда почти во всяком городском доме есть электрические звонки, мало кто не знаком с устройством электрического
Рис. 6 . Своеобразный домашний электрический телеграф, устроенный с помощью пары вилок и ложек из разных металлов. Электрическим элементом в данном случае является человеческий рот. Расстояние между «станциями» может достигать 3–4 и более аршин 505 природа и люди. 1909 год элемента. Все знают, что два металла, разъединенных жидкостью, дают элек- трический ток, но мало кому известно, как легко устроить подобный элемент. Подложите цинковую пластинку под свой язык, а на язык положите серебря- ный рубль: ка ждый раз, когда оба металла соприкосну тся, вы почувствуете странное ощущение вроде легкой конвульсии языка и кислый вкус во рту. Это не что иное, как физиологическое действие гальванического тока: ваш рот представляет собой элемент из двух металлов, разделенных вашим влаж- ным языком. Зна я это, вы можете устроить своеобразный телеграф, который и изобра- жен на нашем рисунке. Цинковая пластинка и серебряный рубль с успехом мог ут быть заменены ножами или вилками из разных металлов. Оба «те- леграфиста» уса живаются в кресла на некотором расстоянии друг от дру- га, — всего лучше в разных комнатах. Каждый берет в рот по паре вилок из разных металлов — например, серебряную и алюминиевую. Затем соедините металлы проволоками так, чтобы серебряна я ложка одного «телеграфиста» соединялась с алюминиевой другого, и наоборот. Проволоки должны быть изолированы (как провода для звонков), а если нет, то необходимо наблюдать, чтобы они между собой не соприкасались ни в одной точке. Теперь разрежьте каждую проволоку так, чтобы каждый «телеграфист» мог свободно держать в руках оба конца (см. рис. 6). Аппарат готов, можно начать телеграфировать. Тот, кто «принимает теле- грамму», должен привести оба конца разрезанной проволоки в соприкосно- вение и держать их так все время, пока «идет депеша». Отправитель же непре- менно то сближает концы до полного соприкосновения, то разъединяет их.
506 я. и . перельман Всякий раз, когда ток замыкается, на станции назначения ощущается легкий удар и кислый вкус, которые прекращаются с размыканием тока. Чередуя короткие замыкания с длинными, отправитель может передавать своему собе- седнику целые телеграфные фразы. Если у вас собралось много гостей, то вы легко можете устроить и целую гальваническую батарею: для этого усадите их в кружок, попросите ка ждого подержать во рту по паре вилок и соедините все разноименные металлы по- следовательно проволоками. При помощи такой батареи можно передавать депеши на дальний конец квартиры или с одного эта жа на другой. НАШИ ЦИФРЫ ЕТИ, ВПЕРВЫЕ обучаемые счет у, часто задают своим у чителям вопрос: «Почему три обозначается знаком 3, а пять — знаком 5?» Мы обыкновенно считаем подобные вопросы праздными, однако здесь есть над чем призадуматься и взрослому. В самом деле — от- куда наши цифры полу чили свои современные начертания, почему они обозначаются именно такими, а не иными знаками? Должна же быть кака я-нибудь естественная причина, и отчего бы не попытаться отыскать ее? Среди отрывков и мелких заметок А. С . Пуш- кина есть между прочим такое замечание, прямо отвечающее на наш вопрос : «Форма цифр арабских составлена из следующей фигуры (см. рис.): AD (1), EABDC (2), ABECD (3), ABD + AE (4) и проч. Римские цифры составлены по тому же образцу». Трудно сказать, собственная ли это догадка нашего поэта или заметка выписана им из какого- нибудь источника, но несомненно, что догадка эта совсем неудачна. Правда, полу чающиеся по предлагаемому способу фигуры действительно весьма сходны с начертаниями арабских и римских цифр. Но дело ведь не в том, чтобы найти узор, из ко- торого можно было бы получить начертания цифр. Весь вопрос о происхож- дении цифр заключается в том, чтобы объяснить, почему они имеют именно то, а не иное начертание. И если принять «объяснение» Пушкина, то все же останется непонятным, почему же собственно все цифры — и римские, и арабские — заимствовали свои формы как раз из указанной им фигуры, а не из какой-нибудь другой. Ведь основная фигура — круг со вписанным в него квадратом, — не имеет никакого отношения к числу и счет у.
Происхождение римских цифр 507 природа и люди. 1909 год Поэтому приходится оставить эт у остроумную, но ничего не объясняю- щую догадку и искать объяснения совсем в другом направлении. В настоящее время существует довольно удовлетворительное объяснение странных форм наших цифр, и с этим объяснением мы и постараемся познакомить читателей. Начнем с римских цифр, которые, несмотря на всю свою громоздкость и неудобство, были во всеобщем употреблении в Европе вплоть до XIV–XV столетия, когда они были вытеснены арабскими. Но эти цифры все же, как увидим ниже, гораздо моложе своих восточных заместителей, и вот почему в них легче открыть следы их естественного происхождения. Как известно, пальцы рук играли огромную роль в развитии счета: доста- точно напомнить, что десятична я система счисления обязана своим происхож- дением десяти пальцам наших рук; да разве и теперь мы сплошь и рядом не прибегаем к их помощи при счете? Поэтому вполне естественно ожидать, что и сами начертания цифр так или иначе связаны с пальцами. И действитель- но, для римских цифр это очень легко доказать. Вот перед нами ряд римских цифр: I, II, III, IIII, V, VI, VII, VIII, IX, X . (Для цифры «четыре» мы берем прежнее обозначение IIII вместо нынеш- него IV; знак IIII приходится, впрочем, еще и теперь часто видеть на старых стенных часах.) Ясно, что I означает один палец, II — два пальца и т. д . до V. Эта последняя есть не что иное, как растопыренна я ладонь, сокращенно обозначенная обои- ми крайними пальцами — большим и мизинцем. Далее, VI есть ладонь и еще один палец, т. е . пять + единица. VII — ладонь и два пальца, VIII — ладонь и три пальца, X — две сросшиеся римские пятерки. Наконец, IX — десятка без единицы: если единица, поставленна я справа, прибавляется к ней, то та же единица, помещенна я с противоположной стороны, должна отниматься; точно так же объясняется и происхождение IV — ладонь без одного паль- ца. Римские обозначения для высших разрядов не менее легко объяснить.
Происхождение китайских цифр 508 я. и . перельман L — пятьдесят — видоизмененное V. Наконец, C и M — для ста и тысячи — суть начальные буквы слов centum и mille. Обозначение D для пятисот иного происхождения — это половина другого обозначения для тысячи CIC. Итак, римские цифры суть не что иное, как упрощенные рисунки пальцев рук в их различных положениях. Но каково же происхождение общеупотре- бительных арабских цифр? Оказывается, что они произошли совершенно тем же пу тем, но установить генеалогию будет гораздо труднее. Прежде всего заметим, что сами арабы не изобрели своих цифр, а пере- няли их от своих восточных соседей — индусов. От тех же индусов переняли обозначения цифр и китайцы. Первоначальные индийские начертания цифр, послужившие образцом для арабов и китайцев, до нас не дошли, и мы не зна- ем, какую форму они имели. Но если задаться вопросом, какие цифры ближе к своему прототипу — наши ли (т. е . арабские) или китайские, то долго думать над ответом не придется. «Недвижный Китай», консервативность которого вошла в поговорку, конечно, лу чше сохранил первоначальные начертания цифр, нежели пылкий, подвижный араб. Поэтому, если искать сходства цифр с пальцами рук , то надо брать в основу не арабские цифры, сильно изменен- ные, а более близкие к прототипу китайские цифры. Мы так и пост упим. Вот перед нами современные обозначения китайских цифр от единицы до десяти: С первого взгляда может показаться, что никакого сходства между ними и нашими цифрами нет. Но это только кажется; при более же внимательном рассмотрении нетрудно убедиться в их кровном родстве. Надо только при- нять в соображение, что мы пишем перьями, а индусы и китайцы чертят па- лочками: в этом различии орудий письма кроется весь секрет видоизменения старинных цифр в современные. Действительно, попробуйте вырисовывать пером изображенные выше китайские цифры — вы сразу убедитесь, что скоропись требует видоизменения их в духе арабских цифр. Горизонтальные штрихи очень удобно делать палочкой, но очень неудобно выписывать пе- ром; поэтому в арабских начертаниях они либо сокращены, либо заменены
509 природа и люди. 1909 год полукруглыми или вертикальными.Только цифры 8 и 9 утратили почти всякое сходство с китайскими. Итак, нам остается теперь объяснить происхождение китайских цифр, этих от- даленных праотцов современных арабских. Римские цифры изображают вертикальные пальцы, китайские изображают пальцы горизонтальные Таким образом, происхож- дение китайских цифр 1, 2, 3 объясняется крайне просто. Цифра четыре, как нетрудно видеть, весьма сходна с римской IIII и про- изошла из фигуры четырех пальцев, или, еще вероятнее, от кулака с загну тым к ладони большим пальцем. Объяснить происхождение китайской пятерки также нетрудно — это очертания человеческого кулака: сходство станет еще больше, если в сжатом кулаке выставить вперед мизинец (см. рис.). Кстати за- метим, что и в наши дни школьники при «подсказывании» пользуются этим китайским обозначением: если им надо подсказать 13, они показывают два сжатых кулака и затем три пальца. Обозначение шестерки у китайцев значит ладонь и еще один палец ; пер- воначально оно, вероятно, имело такое начертание: лишь впоследствие перешедшее в современное китайское, где от всей ладони, как и в римской пятерке, сохранились лишь крайние пальцы — большой и ми- зинец. Происхождение китайской семерки и восьмерки трудно объяснить без большой натяжки — по всей вероятности, эти знаки уж слишком удалились от своего древнеиндийского прототипа, — это явствует также и из того, что арабска я восьмерка совсем не похожа на китайскую. Зато китайска я десятка совершенно тождественна с римской — это то же X, только лежачее. А китай- ска я девятка есть знак десяти с обозначением: единицу скинуть. Но римляне пишут слева направо; поэтому у них единица, поставленна я вправо от основ- ного знака, прибавляется к нему ; китайцы же пишут наоборот — справа на- лево, и для прибавления они ставят единицу слева, а для вычитания — справа от основного знака; теперь нам вполне понятно, откуда произошло китайское обозначение цифры 9. Наша «естественна я история цифр» исчерпана, и нельзя не призаду- маться над неожиданным и поу чительным результатом этого исследования. Мы видим, что сквозь очертания цифр глядит на нас седа я, многовекова я древность; ка ждый штрих говорит о жизни наших полудиких предков,
Настоящий снимок, сделанный 11 октября 1909 г. старшим астрономом Пулков- ской обсерватории С. К. Костинским2 , любезно предоставлен обсерваторией в рас- поряжение редакции «Природа и люди». Экспозиция длилась два часа. При фо- тографировании инструмент (астрограф) все время точно направлялся на ко- мету, движущуюся между звездами; поэтому звезды вышли на снимке в виде чер- точек, величина и направление которых изображает путь, пройденный кометой за время экспозиции (в данном случае около четверти видимого диаметра Луны) 510 я. и . перельман прибегавших к грубому, примитивному счету на пальцах. И мы, в сущности, сами того не подозрева я, делаем то же, что и они, изображая числа фигурами пальцев в разных положениях. КОМЕТА МОРХАУЗА1 В СОЗВЕЗДИИ ЛИРЫ 1 Современное обозначение — C/1908 R1; была открыта в 1908 г. американским ст удентом, впоследствии профессором астрономии Дэниелом Уолтером Морхаузом (1876–1941) (примеч. ред.). 2 Сергей Константинович Костинский (1867–1936) — русский и советский астро- ном, основатель отечественной астрофотографии и фотографической астрометрии (примеч. ред.) .
Рис. 1. Происхождение танграмов 511 природа и люди. 1909 год КИТАЙСКАЯ ГОЛОВОЛОМКА АССА игр древнего происхождения полу чили ныне такое развитие (как, например, шахматы), что их первоначальные изобретатели вряд ли узнали бы их теперь. Не так дело об- стоит с «танграмами» — развлечением, насчитывающим за собой давность в четыре тысячи лет : оно не претерпело ника- ких изменений и усовершенствований со времен китайца Тана, впервые выре- завшего те семь отрезков, которые указаны на рисунке 1. Чтобы полу чить так называемые «танграмы», достаточно взять квадрат произвольных размеров, разделить пополам две прилежащие стороны, например AC и C, соединить их средины B и D прямой, провести диагональ AE, опустить на нее перпендику- ляр из D, провести перпендикуляр из K на BD и из его основания провести до пересечения с AE прямую, параллельную AC. Квадрат обыкновенно берут из черного картона. Если его разрезать теперь по начерченным таким образом линиям, мы и получим 7 кусочков, называемых «танграмами». Весьма вероятно, что «танграмы» эти предназначались сначала не для развлечения и забавы, а служили средством обучения, хотя способ их употреб- ления в качестве такового до сих пор неизвестен. Профессор Макс Мюллер1 полагает, что наличность в Китае целой науки о танграмах свидетельствует о том, что раньше в Китае цивилизация была выше, чем теперь. Там еще за 2000 лет до Рождества Христова было написано семь книг о «танграмах». Книги эти стали теперь очень редки. Любопытно, что танграмы были любимым развлечением Наполеона I, который, находясь в изгнании, про- водил целые часы над этим занятием. Полагаем, читатель, ознакомившись с этой игрой, поймет страсть велико- го императора к «китайской голово- ломке». Среди рисунков, помещен- ных в этой статье, он найдет много легких для составления; но есть среди них и достаточно трудные. Танграмы допускают бесчисленное множество новых комбинаций; и цель нашей статьи — показать, какой богатый материал дают танграмы для вос- произведения сюжетов обыденной жизни — воспроизведения часто 1 Фридрих Макс Мюллер (1823–1900) — немецкий и английский филолог, специа- лист по общему языкознанию, индологии, мифологии (примеч. ред.) .
Рис. 3. Ряд танграмных сцен: петух, пастор, нищий, девушка, корова, собака, кошка , мышь, кувшин, дом Рис. 2. Сидящая фигура. — Барышня. — Голова в шляпе. — Наполеон. — Краснокожие 512 я. и . перельман грубого, правда, но весьма характеристичного. Недаром художник Густав Доре увлекался танграмами, которые питали его богатое воображение. Приводим в виде примера (рис. 2) танграм сидячей фигуры; он очень изящен; для полного совершенства необходимо лишь сгладить угловатости. Сравни- тельно легки для составления и остальные фигуры той же таблички, а также таблицы рис. 3. Но можно составлять и целые связные рассказы из танграмов, конечно, не особенно замысловатые, но по-своему довольно занимательные. На особой таблице (рис. 4), заимствованной из одного английского жур- нала, собраны фигуры, которые представляют собой как бы иллюстрации к целому роману. Вот эта курьезна я «танграмная» история, которую англий- ский автор назвал «Ухаживатели Белинды»: «Леди Белинда была очень красива. „Почему я так непохожа на других женщин?“ — спрашивала она себя, смотрясь в зеркало. У нее был прелестный деревенский домик, которому нашему художнику не удалось воздать должной справедливости. В один прекрасный день она вышла пройтись пешком (что она делала лишь в слу чае поломки автомобиля) и была замечена неким Ральфом
Рис. 4 . «История леди Белинды» 513 природа и люди. 1909 год Уилтоном, входящим в моду молодым портретистом, который сразу же влюбился в нее. Об его портретах типичного американца, одного турецкого генерала и осо- бенно еврея-финансиста говорил весь город. Его обращение с сюжетом было весьма оригинально, и хотя один из критиков и говорил, что люди никогда не бывают так черны, как он рисует, но большинство соглашалось, что в его работах было много отличных черточек. Нет сомнения, среди современных ему художников не было ни одного, достойного быть ему соперником. Хотя Ральф Уилтон носил короткие воло- сы и платил свои долги, леди Белинда воздавала ему должное за его чувства к ней... но не за подарки. Но в один роковой день он нарисовал ее собственный портрет,
514 я. и . перельман который она нашла слишком льстящим ее самолюбию. В следующее за тем свидание она подобрала юбки и презрительно распрощалась с поклонником. Некоторое время леди Белинда жила уединенно, посвящая целые дни своим животным. Любимицей ее была кошка, гибкое и красивое животное, евшее у ней из рук. Затем у нее имелся кра- сивый журавль, прирученный селезень, носившийся обыкновенно за автомобилем, и кролик. Она выписала себе из Южной Африки страуса, так что могла иметь перья для шляп ; а один ее знакомый из Австралии пообещал ей прирученного кенгуру с детенышами. Но с течением времени она заметила, что животные не могу т у тишить тоски ее сердца; а когда она прочла о все возрастающей славе Ральфа, то начала впа- дать в меланхолию. В такие моменты даже звуки ее граммофона не могли верну ть ей прежней бодрости настроения. В один прекрасный день к ней приехал верхом красивый молодой человек. Это был сэр Реджинальд Бамонт, один из ее старых друзей, бывший крупным игро- ком. Он стал часто навещать ее и в конце концов упал, или лу чше сказать, поставил себя на колени, и сказал : „Хотите быть моей женой, Белинда?“ или что-либо в этом роде. Сначала ее лордство повернуло ему насмешливо спину, но потом девушка согла- силась стать его невестой. Немного спустя сэр Реджинальд уехал — сделать небольшое пу тешествие на сво- ей яхте; стоя на якоре у берегов Швейцарии, он влюбился в молоденькую датчанку и — женился на ней. Леди Белинда села в поезд, идущий в Лондон, и предалась суматохе светской жизни. Однажды она пошла на выставку королевской академии и остановилась в изумлении перед картиной „Монах на молитве“. Справившись с каталогом, она поняла, что это было последней работой Уилтона. Имя это принесло ей массу печальных воспоминаний. Была ли она права? Простила ли бы она его теперь? Простит ли он ее когда-либо? Повернувшись уходить, она очу тилась вдруг лицом к лицу — да, да, с самим ху- дожником! Он приподнял шляпу и поклонился». Вот и весь роман. Пользуясь несколькими комплектами «танграмов» сразу, мы можем получить гораздо более сложные картины, как, например, игру на бильярде, оркестр и т. п., как видно из рисунков. Замечательна я вещь насчет этих фигур: какую работ у воображения они вызывают! Возьмем хотя бы леди Белинду и дат чанку ; если вглядеться в эти два рисунка в течение нескольких минут, всякий заметит в первой — вы - ражение надменности, во второй — кокетства. Затем взгляните на журавля и посмотрите, как вам пока жется, что нога его тоньше каждой из употребляе- мых частей квадрата. Это — лишь результат оптической иллюзии. Далее — возьмите яхт у. Вам ка жется, что мачта заходит за парус, благодаря тому лишь, что топсель (верхний парус) сдвинут вправо. Если поместить «танграмы» на лист белой бумаги так, чтобы они не прикасались плотно один к другому,
Рис. 5 . Танграмный парадокс Рис. 6. Игра на бильярде Рис. 7. Оркестр Рис. 8 515 природа и люди. 1909 год то полу чающиеся белые линии между ними иногда улучшат, иногда ухудшат впечатление. Монах, например, произведет в этом случае лу чшее впечатление. В заключение вот один из парадоксов, которые приходится наблюдать занимающемуся с «танграмами». Вот (рис. 5) изображения двух почтенных джентльменов, ка жущиеся совершенно одинаковыми, причем у одного, одна- ко, есть нога, а у другого таковой нет. Откуда она взялась у первого? Ведь пло- щади их должны быть равны. Занимающиеся «танграмами» встретят еще немало таких загадок, над которыми стоит подумать 1 . Мы прилагаем еще две группы — игру на бильярде (рис. 6) и оркестр (рис. 7). Как и все танграмные фигуры, они особенно эффектны при рас- сматривании издали. В будущем мы надеемся еще верну ться к этому остроумному развлечению и предложить читателям серию новых «танграмных» задач. 1 Решение танграмного парадокса показано на чертеже спра- ва. Безногая фигура немного толще второй, — всего лишь на узкую полоску, отмеченную пунктирной линией AB. Этого оказывается достаточным, чтобы вторая фигура имела ногу, площадь которой в точности равна указанной узкой полоске. Этого рисунка не было в журнале «Природа и люди»; в на- стоящем издании мы приводим рис унок Ю. Д. Скалдина из книги Перельмана «Для юных математиков. Первая сотня головоломок» (1925) (примеч. ред.) .
516 я. и . перельман «МЫШИНЫЙ ДОЖДЬ» горных местностях Норвегии ка ждые 10–20 лет приходится наблюдать необычайное явление. Внезапно с гор спускаются десятки и сотни тысяч маленьких мышиноподобных существ и сплошной серой массой идут прямо, не разбирая дорог, не считаясь с препятствиями. Ничто не может оста- новить этого живого потока мышей. Встретятся им люди — они, не изменяя своего направления, пробегают между ногами, свирепо кусая мешающие им сапоги, палки, впиваясь зубами в брюки, не дума я об отст уплении и скорее давая себя поймать живьем, нежели пытаясь уклониться хоть на йоту в сторо- ну. Они переплывают огромные озера, прямо бросаются в бушующие реки, погиба я в них тысячами. Даже море не служит для них препятствием: они отважно кидаются в него, надеясь переплыть, но обыкновенно находят гибель в его пу чинах, и лишь немногим смельчакам удается благополу чно высадиться на каком-нибудь уединенном острове. Недаром невежественные норвежские крестьяне верят, что эти загадочные существа зарождаются в облаках и падают с них на землю в виде настоящего «мышиного дождя». В XVII веке так думали и у ченые — до нас дошла книга одного епископа-натуралиста, серьезно развивающего это своеобразное «ме- теорологическое» объяснение. Великий Линней первый нау чно описал ори- гинального странствующего зверька норвежских скал и рассеял окружавший его ореол загадочности. Полярная пеструшка (Myodes lemmus)1 , или лемминг, — таково научное название интересующего нас существа — принадлежит, строго говоря, не к мышам, а к так называемым полевкам. Это небольшой грызун не более 3 вершков длины, покрытый густой, длинной, буро-желтой с темными крапи- нами шерстью. Она водится не только на севере Скандинавии, но и на нашем Кольском полуострове. На вид это очень милый привлекательный зверек и представляет собой как бы уменьшенное подобие хомяка, с которым сходен и по образу жизни. Пеструшка живет в высоких горных областях, питаясь карликовой березой, лишаями, мхами. В зимнее время она сооружает себе из сухих растений гнездо и ведет от него длинные подземные ходы. Спячке пеструшки не подвержены, зимних запасов не делают, а потому во всякое вре- мя года бодры и подвижны. При обычных условиях лемминги нисколько не вредны для человека : живя в высоких областях Скандинавии, питаясь никому не нужными кустар- никами и травами, они почти ничем не обнаруживают своего присутствия. Со своей стороны, и человек не имеет причин их тревожить: в спокойном, оседлом состоянии они безвредны, мех их никакой цены не имеет, мясо их пользуется у скандинавских крестьян не бóльшим уважением, чем мышиное и крысиное мясо у наших крестьян. Только лапландцы, побуждаемые крайним 1 По классификации А. Брема (примеч. ред.) .
Норвежские лемминги во время переселения
518 я. и . перельман голодом, не брезгают мясом леммингов, убивая их простой палкой, — так как этот храбрый зверок никогда не спасается бегством, а тот час же вст упает в смертный, часто безнадежный бой решительно со всяким врагом. Другое дело во время странствования: живой поток этих грызунов несет тогда разрушение и гибель всему живому, что лежит на его пу ти, немало стра- дая, впрочем, и сам от целой ту чи пернатых врагов. Долгое время причины их переселений оставались непостижимыми, пока они не были указаны Линнеем. Кроются они не в чем ином, как в непомерно быстром размножении пестру- шек. По новейшим наблюдениям шведского зоолога И. Шредера, пеструшка в течение года мечет по два-три раза 4–6 детенышей. Если сопоставить столь быстрое размножение со скудной флорой высоких горных областей, то станет понятным, что время от времени недостаток пищи должен побуждать весь мышиный народ к великому переселению. Но обетованная земля, куда направляются эти сотни тысяч грызунов, до- стигается далеко не всеми. Целой ту чей носятся над живым потоком их хищ- ные птицы — орлы, соколы, канюки, сарычи, совы, вороны, сороки. Волки и лисицы следуют за ними по пятам, безжалостно пожирая арьергард. Не уст у- пают им и росомахи, куницы, хорьки, горностаи. Лапландские собаки, далеко не избалованные мясной пищей, также не брезгают мясом пеструшек. Но больше всего истребляет их суровый климат севера : холодна я ранняя зима, особенно бесснежная, уничтожает их целые миллионы, и таким образом хотя бы на время восстанавливается равновесие между числом этих зверьков и количеством доступной им пищи. Проходит 10–20 лет после такого пере- селения — и быстрое размножение опять гонит леммингов в опасные поиски новых источников пропитания, когда добрые две трети их сами становятся пищей птиц и млекопитающих. Не будь этого, лемминги быстро наводнили бы всю страну и сделали бы ее необитаемой для человека, так как борьба с ними для наших сил — невыполнимая задача. Прилагаемый рисунок изображает леммингов во время одного из «вели- ких переселений», когда они отважно пускаются вплавь за море. Кроме горного лемминга, описанного выше, существует немало других видов пеструшек. В той же Скандинавии водится лесной лемминг, более мелкий, ас- пидно-серого цвета; это обитатель лесов; он тоже странствует, но гораздо реже, нежели его горный сородич. В наших т ундрах, к востоку от Белого моря, на всем севере Европы и Азии водится так называема я обская пеструшка, пересе- ление которой совершается еще реже. Наконец, Новый Свет, именно северная окраина Северной Америки, также имеет своих пеструшек. Но нигде во всем мире не приходится наблюдать таких массовых переселений, как в Скандина- вии, так что своеобразный «мышиный дождь» составляет исключительную, хотя нельзя сказать чтобы очень приятную, привилегию этой северной страны 1 . 1 Уточним, что распространенное убеждение о массовом самоубийстве леммингов во время миграций является не более чем мифом (примеч. ред.).
519 природа и люди. 1909 год В БОРЬБЕ С ПРОСТРАНСТВОМ И ВРЕМЕНЕМ ТИХИИ одна за другой подпадают под власть человека, и на долю нынешнего поколения выпало счастье прису тствовать при завоева- нии самой упорной из них — воздушной. Но среди врагов, на борь- бу с которыми призван человеческий гений, есть и такие, которые не обладают никакой действующей силой, но покорение которых все же необ- ходимо для торжества «царя природы». Враги эти — пространство и время, а орудие, которым мы преодолеваем их, — скорость. Можно без преувели- чения сказать, что вся современная техника направлена на то, чтобы до- биться возможно большей скорости. Наши поезда, автомобили и пароходы переносятся так быстро, что современный человек благодаря этому живет несравненно более полной и разнообразной жизнью, нежели человек XVIII века. В каких-нибудь 40–50 дней вы можете теперь совершить пу тешествие вокруг света, в неделю-полторы — перенестись с одного материка на дру- гой... Разве что-либо подобное было возможно сто лет назад? Беспредельные пространства и огромные промежу тки времени, устрашавшие наших дедов, мы сократили до минимума, — и все это благодаря скорости современных машин. Несколько десятков цифр, впрочем, разъяснят дело лучше, чем самые пространные рассуждения. От природы человек одарен не слишком большой скоростью: средний пешеход проходит в секунду 11/2 аршина. Это немного быстрее, чем движется вода в большей части рек, но медленнее, чем самый умеренный ветер (1 са- жень в секунду). По сравнению с движением улитки, перемещающейся всего на 11/2 миллиметра в секунду, человек является скороходом, но если он взду- мает состязаться с другими живыми существами, то потерпит полное фиаско. Даже муха при спокойном полете проходит более, чем пешеход (именно — 3/4 сажени в секунду), а когда ее гонят, она может перегнать не только бег ущего человека, но даже лошадь, скачущую галопом. Но уже такое простое, сравнительно, механическое приспособление, как коньки, дает человеку огромное преимущество над своими соперниками из мира животных. Опытный конькобежец может пробежать от 5 до 6 саженей в секунду, — и тогда уже немногие из животных смогу т его догнать. Велосипе- дист мчится еще скорее, делая на гонках до 12 саженей в секунду, сопернича я с быстротой лу чшей английской скаковой лошади (7–9 са женей в секунду) и да же с быстротой ветра, потому что при довольно сильном ветре движение воздуха редко превышает скорость 8 са женей в секунду. Мы видим, следова- тельно, что выражение наших народных сказок и былин — «конь быстрый, как буйный ветер» — вовсе не является гиперболой. А хороша я охотничья гончая собака мчится гораздо быстрее ветра (12 саженей в секунду). Вообще, надо заметить, что наши обычные представления о скорости со- вершающихся вокруг нас явлений очень сбивчивы и смутны, и лишь цифры мог ут внести определенность в этот т уман. Кто бы мог, например, подумать,
520 я. и . перельман что камень, пущенный от руки изо всей силы, несется медленнее обыкновен- ного пасса жирского поезда, проходя всего 8 саженей в секунду! О скорости движения диких животных на свободе до сих пор было очень мало сведений. Только недавно собраны кое-какие данные об этом интересном предмете. Из наземных животных всех быстрее бежит страус — 16 саженей в секунду, затем зебра — 13 саженей в секунду; за яц, которого преследуют, пробегает до 9 са женей в секунду; жираф — 71/2 саженей в секунду, тигр — 7 саженей в секунду, волк — 41/2 сажени в секунду. Из водных животных самое быст- рое — дельфин, проплывающий до 5 саженей в секунду, селедка — 3 са жени в секунду. Особенно превратны наши представления о скорости полета птиц, которые обыкновенно гораздо быстрее, чем мы думаем. Но об этом речь еще впереди, а теперь перейдем к скоростям наших автомобилей, паровозов и электромоторов. Когда в 1896 году, при знаменитых автомобильных гонках между Пари- жем и Брестом, достигнута была скорость в 20 верст в час, т. е. около 3 саженей в секунду, то это считалось величайшим триумфом. Но уже через год скорость эта была удвоена, а на последних гонках Париж–Мадрид автомобили разви- вали скорость впятеро бóльшую — 14 саженей в секунду, или 105 верст в час. Так быстро идет завоевание пространства и времени! Что касается железнодорожных поездов, то, ка жется, паровозы (конечно, не наши русские) теперь близки к предельной скорости: больше 120 верст в час или 17 саженей в секунду едва ли удастся добиться. Близится день, когда паровозам придется уступить пальму первенства в скорости своим молодым конкурентам — автомобилям и электрическим локомотивам. Вспомним по- разительные опыты германского военного ведомства на Цоссенской дороге, где достигалась умопомрачительна я скорость в 200 верст в час или 28 саженей в секунду! Ни одно живое существо во всем мире не способно передвигаться с такой быстротой, и да же передача ощущений по нашим нервам совершается вдвое медленнее (15 саженей в секунду). А между тем это еще не предельная скорость, потому что на состязании автомобилей в Англии достигну та недав- но скорость в 230 верст в час или 30 саженей в секунду, т. е. всего в пять раз меньше скорости звука в воздухе (160 саженей в секунду)! Машины, движущиеся в воде, не развивают таких скоростей, как наземные автомобили и электрические поезда. Знаменитые трансатлантические гиган- ты-пароходы «Лузитания» и «Мавритания» проходят в среднем 49 верст в час, т. е. 7 са женей в секунду. Средняя же скорость обыкновенного морско- го парохода 25–35 верст в час, т. е. 4–6 саженей в секунду. Рекорд быстроты в водной стихии побивает один истребитель миноносцев в английском флоте, проходящий 67 верст в час, т. е. 9 саженей в секунду. В новозавоеванной воздушной стихии остается сделать еще многое в смысле достижения больших скоростей. Достаточно вспомнить, что самый умеренный ветер проходит в секунду 31/2 метра, и потому всяка я летатель- на я машина, не превышающая значительно этой скорости, не заслуживает
522 я. и . перельман названия «управляемой». Снаряды графа Цеппелина развивают скорость до 8 саженей в секунду, но и такая скорость далеко не всегда достаточна, потому что скорость ветра в равноденственные бури может достигать 12 и более саже- ней в секунду. Только снаряд, обладающий секундной скоростью в 25 саженей, может быть назван поистине управляемым, свободно летящим всегда и всюду, несмотря на сильный ветер. Поучительный пример представляют в этом отношении птицы: быстрота их полета часто далеко превышает скорость сильнейшего ветра. Почтовый голубь пролетает 10–12 саженей в секунду, орел — 16 саженей в секунду, а обыкновенная ласточка — самое быстрое существо во всем мире — до 22 саженей в секунду! Но если человек сумел на своих автомобилях перегнать всех сухопу тных и даже воздушных животных, — то можно ли сомневаться, что рано или поздно мы перегоним птиц и в их родной стихии? По-видимому, воздушный океан есть то поприще, где техника скоростей развернется во всю свою ширь и где будет достигнута самая полна я победа над пространством и временем. ИСТОРИЧЕСКАЯ КОМЕТА СЯКИЙ раз, когда в печати появляются известия о какой-нибудь посещающей нас комете, широка я публика бывает несколько разо- чарована. Она ждет яркого, грозного светила, ослепительно сияю- щего на небе своим эффектным хвостом — и что же? Преслову тые кометы оказываются либо совсем невидимы, либо же, как, например, нынеш- няя комета Морхауза1 , — если и видимы, то столь скромных размеров, что не внушают никакого страха. Куда же девались все огромные косматые кометы прежних времен, заставлявшие трепетать народы и ужасавшие их правителей? Неужели они вымерли, как допотопные чудовища животного мира? Судьбе угодно, по-видимому, вознаградить терпение публики и дать нам возможность полюбоваться большой, «настоящей» кометой, — и притом одной из самых славных, исторических комет, нагонявшей в былые времена немало страха на невежественное человечество, но зато и немало порадовав- шей скромных служителей астрономии. Мы говорим об ожидаемой в скором времени, в 1909–1910 году, комете Галлея 2 . Практические указания о том, как и где искать это замечательное светило, читатели найдут в специальной статье в одном из следующих номеров нашего журнала; мы же остановимся на истории кометы Галлея, — истории настолько интересной и поу чительной, 1 См. с . 510 настоящего издания (примеч. ред.) . 2 Современное обозначение — 1P/Halley ; это первая комета, исследованная с по- мощью космических аппаратов (примеч. ред.).
523 природа и люди. 1909 год что в этом отношении наша комета является единственной в своем роде. А род этот не малочислен: Кеплер недаром говорил, что «комет во Вселенной столько, сколько рыб в море». Достаточно сказать, что ожидаема я комета — это перва я вообще «волоса- та я звезда» 1 , орбита которой была вычислена и возвращение которой можно было предсказать. До Галлея 2 , великого современника и друга Ньютона, они вполне заслуживали меткого эпитета Пушкина: «беззаконная комета среди расчисленных светил». Комета, носящая имя Галлея, была первая, которую человеческий гений лишил мнимой свободы и атакой математических формул загнал в железный круг расчисленных светил. Вот как произошло это знаменательное в истории науки событие. В 1682 году на небе Европы сияла одна из тех исключительно ярких комет, которым эти безобидные светила обязаны своей устрашающей репу тацией. Вычислив путь ее, английский ученый Галлей возымел счастливую мысль сравнить ее с кометой, появившейся за три четверти века до того, — в 1607 г., — и под- робно описанной Кеплером. Оказалось, что оба пу ти поразительно близки! Тогда Галлей пошел далее и стал сравнивать ее с кометами, появлявшимися в прежние исторические времена. Судьба щедро вознаградила его за труды: ему удалось установить тождество «своей» кометы с кометой 1531 года, ко- тора я в свое время была обстоятельно описана придворным астрономом Кар- ла V Апианом3 . Все три появления разделены промежу тком в 75 лет. Отсюда простой, но замечательный вывод: комета, наперекор господствовавшему до того времени убеждению в беззаконности волосатых звезд, правильно обра- щается вокруг Солнца с периодом в 75 лет. Но если комета подчинена в своем движении тем же законам, что и плане- ты, — то нетрудно было вычислить ее пу ть. Многим из наших читателей из- вестен, вероятно, так называемый третий закон Кеплера: «квадраты времен обращения планет относятся между собой как кубы их больших полуосей». В данном случае, если сравнивать комету Галлея и Землю, имеем, что квадрат времени обращения (75 × 75 = 5625) так относится к одному году (1 × 1 = 1), какнеизвестноечислоXвкубе(X×X×X=X 3 ) относится к единице. Под X мы разумеем здесь число, показывающее, во сколько раз длинна я по- луось кометного эллипса больше длинной полуоси нашей земной орбиты. Из пропорции 5625 : 1 = X 3 : 1, находим: X равно приблизительно 18, потому что18×18×18=5826. 1 От др.- греч. komētēs — «волосатый» (примеч. ред.) . 2 Эдмунд (Эдмонд) Галлей (1656–1742) — английский Королевский астроном, мате- матик, метеоролог, физик и демограф; установил периодичность возвращения комет, составил карту изменений магнитного поля Земли, убедил Ньютона написать «Ма- тематические начала натуральной философии» и др. (примеч. ред.) . 3 Петер Апиан (Биневиц, Бенневиц) (1495–1552) — немецкий механик и астроном; изобрел и улу чшил ряд математических и астрономических приборов, первым ука- зал, что хвосты комет обращены в сторону, противоположную Солнцу (примеч. ред.) .
524 я. и . перельман Итак, пу ть кометы Галлея есть вытяну тый эллипс, дальний конец которого в 18 раз дальше от Солнца, нежели Земля. Другими словами, он лежит далеко за орбитой самой крайней планеты, Нептуна. Во времена же Галлея, когда и не подозревали еще ни о Непт уне, ни даже об Уране, последней планетой был Сат урн. И тогда казалось чрезвычайно странным, что, уходя столь далеко от Солнца и, так сказать, на три четверти выст упа я своей орбитой за пределы Солнечной системы, эта комета все же на таком неимоверном расстоянии под- чиняется зову центрального светила и аккуратно возвращается каждые 75 лет. Но Галлей так верил в свои вычисления, что имел беспримерную смелость предсказать появление той же кометы еще через 75 лет, — именно в 1758 году. Ни один смертный до сих пор не осмеливался повелевать таким чудовищным и капризным светилом, — хотя мудрец древности Сенека 1 и подозревал, что кометы обращаются по замкну тым путям. Прошло три четверти века. Галлей сошел в могилу седовласым 83-летним старцем за 16 лет до назначенного им срока. Ему не дано было дожить до не- бывалого триумфа, который вскоре с торжеством отпразновала его любима я наука. Вычисления его были проверены и дополнены другими у чеными — Клеро2 , Лаландом 3 и Гортензией Лепот 4 . Работа эта потребовала целых трех месяцев неустанных вычислений, — но момент был назначен правильно, и в день Рождества 1758 года немецкий астроном-самоу чка, паст ух Палич5 первый заметил комет у, наперед предсказанную три четверти века назад. Это было необычайное торжество, воистину светлый праздник науки!.. «Мир видит ныне, — с энт узиазмом писал Лаланд, — одно из самых порази- тельных доказательств справедливости астрономических теорий. Это единст- венное до сих пор и беспримерное событие». Только позднейшее заочное 1 Луций Анней Сенека (Сенека Младший) (4 до н. э. — 65) — римский философ-сто- ик, поэт ; в трудах по астрономии высказывал мнение о существовании силы тяготе- ния, о возможности су точного вращения Земли, предполагал, что кометы движу тся по вытяну тым орбитам и др. (приме ч. ред.). 2 Алекси К лод Клеро (1713–1765) — французский математик, механик и астроном; положил начало аналитической геометрии в пространстве, дифференциальной и на- чертательной геометриям, создал динамическую теорию относительного движения и др. (примеч. ред.). 3 Жозеф Жером Лефрансуа де Лаланд (1732–1807) — французский астроном, ав- тор «Библиографии по астрономии», капитального трактата «Астрономия» и др. (примеч. ред.) . 4 Николь-Рейн Лепот (1723–1788) — первая французская женщина-математик и ас- троном, помогавшая Клеро и Лаланду в вычислениях точной даты возвращения ко- меты Галлея. В ее честь был назван «лепотией» новый цветок, за которым впоследст- вии закрепилось имя «гортензия», что и породило пу таницу с именем мадам Лепот (примеч. ред.) . 5 Иоганн Георг Палич (1723–1788) — немецкий естествоиспытатель, астроном-само- учка; наблюдал переменные звезды, но в основном известен благодаря обнаружению в 1758 г. кометы Галлея (примеч. ред.) .
525 природа и люди. 1909 год открытие Непт уна в середине XIX века, — планеты, которую гениальный Ле- верье1 «усмотрел на кончике своего пера», — может сравниться с радостью, волновавшей тогда весь культурный мир. С тех пор Галлеева комета посетила нас еще раз — в 1835 году2 и, конечно, также не застала у ченых врасплох. Она не была особенно эффектна, хотя хвост ее превышал в 40 раз поперечник полной Луны. В дни своей юности эта комета была гораздо пышнее, — насколько можно судить по описаниям летописцев. Со времени Рождества Христова комета эта уже 24 раза сияла на нашем небе. Пред ней протекла вся история нашего земного человечества, и надо заметить, что на долю ее выпало видеть больше скорби и бедствий, нежели веселья и радости. Это она своим появлением в 66 году «предсказала» разрушение Иерусалима и страшную гибель Геркулана и Помпеи. Она в 450 году призвала на Европу бедствия «бича божьего Атил- лы». В апреле 1066 года, в то время, когда Вильгельм Завоеватель покорял Англию, ему покровительствовала опять-таки комета Галлея, сиявша я в то время на небе. В летописях даже прямо говорится, что «норманны под пред- водительством кометы овладели Английской землей». Супруга Вильгельма увековечила эт у комет у, выткав ее изображение на огромном 30-са женном ковре3 . Та же сама я Галлеева комета в 1066 году, в княжение Изяслава I, на- пророчила нашим славянским предкам начало княжеских междоусобий, а в 1223 году предрекла монгольское иго. В 1456 году, сияя в виде т урецкой сабли и занимая своим хвостом чуть не треть неба, она вещала гибель христи- анскому миру, напуганному страшным взятием Константинополя и осквер- нением св. Софии. Летописи того времени полны описаний этой зловещей кометы. «В ней усматривали, — пишет Фламмарион, — несомненное знамение божест- венного гнева: мусульмане видели в ней крест, а христиане — ятаган, кривую турец- кую саблю. Ввиду такой страшной опасности папа Каликст III предписал произво- дить особый ежедневный звон во всех церквах в полдень и увещевал всех „верных“ произносить молитвы, проклинающие комету и турок. Обычай этот сохранился у всех римско-католических народов до настоящего времени, когда уже мы не боимся более комет, а тем паче турок. С этих-то пор и начался звон-ангел в католических церквах». 1 Урбен Жан Жозеф Леверье (1811–1877) — французский математик и астро- ном; занимался небесной механикой, предсказал существование планеты Нептун, сделанное с помощью математического анализа астрономических наблюдений (при- меч. ред.) . 2 С тех пор комета Галлея проходила мимо Земли в 1910 и 1986 гг.; следующее ее появление ожидается в 2061 г. (примеч. ред.). 3 Это древнейшее изображение Галлеевой кометы еще и по сей день хранится в со- кровищнице Англии. Королева Виктория носила в своей короне небольшую часть хвоста этой вытканной кометы.
526 я. и . перельман И вот на нашу долю скоро выпадет счастье увидеть эт у грозную, «настоя- щую» комет у. Будет ли она так же ярка и эффектна, как в былые годы, — ска- зать трудно. Жизнь комет, этих космических бабочек, летящих на огонь наше- го Солнца, сравнительно недолговечна; бывали случаи, когда кометы чу ть не на наших глазах разрушались мог у чим вихрем притяжения (комета Биэлы 1 ). Небесна я странница и не подозревает, сколько проклятий посылало ей бедное человечество, заклинавшее ее в своих молитвах. Но она, видевша я, вероятно, во времена далекой, седой древности наших диких праотцев, могла зато по справедливости оценить постепенное развитие заложенной в этом жалком существе божественной искры. И теперь, в 25-е свое посещение, она заметит сотни уже поджидающих ее телескопов: наглядное доказательство величия человеческого гения. МИР БЕЗ СМЕРТИ Вот Адам стал как один из Нас, зная доб- ро и зло; и теперь как бы не простер он руки своей, и не взял также от дерева жизни, и не вкусил, и не стал жить вечно. (Бытие, III, 22) АЗАЛОСЬ БЫ, ничто не может быть прекраснее такого мира, откуда навсегда изгнана черная тень смерти и где все рожденное наслаждается жизнью, не боясь ее безжалостной косы. Но увы! Если бы мы могли уви- деть картину этого мнимого бла женства, то прокляли бы тот день, когда изгнали смерть, и стали бы так мечтать о ней, как ранее мечтали о вечной жиз- ни. Мир без смерти был бы не блаженной страной без печали и воздыханий, а кромешным адом, кровавой ареной свирепой борьбы, по сравнению с кото- рой нынешний мир со всеми его жестокостями и страданиями показался бы поистине раем. В самом деле, допустим, что естественна я смерть прекратила свою унич- тожающую работ у, и попытаемся вообразить, что произошло бы в природе при таких условиях. Мы придем к тому неожиданному результат у, что в каких- нибудь два-три десятилетия вся поверхность суши сплошь зарастет непрохо- димыми дебрями растений, в которых будут буквально кишеть миллиарды всевозможных животных, яростно пожира я друг друга в борьбе за место. 1 Современное обозначение — 3D/Biela; была открыта в 1826 г. немецко-австрий- ским астрономом-любителем Вильгельмом фон Биэлой (1782–1856). В 1846 г. было обнаружено разделение кометы на две части, в 1872 г. наблюдался метеорный дождь (Биэлиды), связанный с разрушением этой кометы. Согласно невежественным слу- хам, фрагменты кометы Биэлы 8 октября 1871 г. стали причиной Пештигского, Порт-Гуронского и Большого Чикагского пожаров (примеч. ред.) .
527 природа и люди. 1909 год Океан вместо воды наполнится рыбой до того, что никакое судоходство не будет возможно, а воздух сделается непрозрачен от птиц и насекомых. Все это будет теснить друг друга, безжалостно пожира я и уничтожая, так как для новых пришельцев буквально не будет места; здесь будет непрерывный вопль и зубовный скрежет, и все ужасы Дантова ада побледнеют пред такой картиной. Цифры и вычисления неопровержимо доказывают, что в этих мрачных пророчествах нет ни тени преувеличения. Прогрессия размножения живых существ убедительнее самых ярких картин. Будь на всем земном шаре всего- навсего одно растение, занимающее не более фута почвы, то и для него вскоре не хватило бы места, если бы смерть не уничтожала его потомства. Вообразим, что оно дает ежегодно всего 50 семян — цифра небольшая, так как многие растения (мак, белена и др.) дают их тысячи и десятки тысяч. Нет ничего легче, как рассчитать, что уже через 9 лет такое растение сплошь покроет все 50 миллионов квадратных миль поверхности суши. Вот ход вычислений, который ка ждый может проверить: Число растений Через1год ...... 1×50= 50 » 2года ..... 50×50= 2500 » 3 ».......2500×50=125000 ит.д. » 9лет ......1953125000000000 Число футов поверхности твердой земли на четверть меньше и равно всего 1 421 798 400 000 000. Другими словами, менее чем в девять лет растение сплошь покроет всю Землю, и для дальнейшего размножения физически не будет места. Если таковы результаты беспрепятственного размножения одного-единст- венного экземпляра, то что будет, если смерть не помешает размножаться всему бесчисленному количеству наличных животных и растений? Думаем, что после этого читатель в дальнейшем поверит нам на слово, освободив от скучной необходимости приводить арифметические выкладки. Многие животные размножаются гораздо быстрее, нежели взятое выше для примера растение. Обыкновенна я муха в течение одного лета дала бы — не будь в мире смерти — потомство ни мало ни много как в двадцать миллио- нов! А в пять лет потомство ее выразилось бы умопомрачительным числом, состоящим из 37 цифр (32 × 1035 ). Пауки не уст упают мухам в этом отноше- нии: каждый кладет сотни яиц, и в несколько лет одна пара пауков населила бы Землю не меньшим числом потомков, нежели муха, — если бы смерть не уничтожала 99% всех яичек. Еще быстрее размножаются тли (Aphis), которые тоже дают около 25 особей в одни сутки; в каких-нибудь 10 дней эти легчай- шие, эфирные создания оставили бы колоссальную гору тел, равную по весу триллиону людей!
Мир без смерти. — Потомство трески после трех лет беспрепятственного размножения: 40 миллионов особей 528 я. и . перельман Смерть уничтожает ежегодно не менее трех четвертей всех рождаю- щихся птиц ; не будь этого, ка жда я пара птиц в 15–20 лет превратилась бы в тысячи миллионов экземпляров; пара голубей уже в 7 лет дала бы почти 10 миллионов птиц. Рыбы размножаются не менее быстро, нежели обитатели воздушной стихии. Треска на третьем году жизни мечет 9 000 000 икринок; легко рассчитать, что если бы все икринки развивались беспрепятственно, то в несколько лет треска наполнила бы сплошь моря и сделала бы невозмож- ным мореплавание. А что живые организмы способны заполнять целые моря, доказывают берега Флориды: здесь во многих местах море зарастает водной разновидностью гиацинта до такой степени, что суда вынуждены останавли- ваться. Итак, голландские рыбаки, солящие ежегодно около 625 миллионов штук рыбы, и ньюфаундленды1 , ловящие 300 миллионов шт ук трески, — спо- собствуют, сами того не подозревая, выполнению мудрого плана природы, заведомо обрекшей на гибель 99% всего рождающегося на свете. 1 Т. е . жители острова Ньюфаундленд (примеч. ред.) .
Мир без смерти. — Через полвека беспрепятственного размножения крокодилы наполнят все реки земного шара; у набережной Темзы будут толпиться тысячи крокодилов 529 природа и люди. 1909 год Вот еще разительный пример необычайно быстрого размножения: в 1856 году Пиацци-Смит 1 наблюдал у северных берегов Канарских островов стадо медуз в 60 верст ширины. По самому скромному подсчет у, это стадо долж- но было состоять из 200 миллионов особей! Медузы вообще размножаются в огромных количествах, но в столь же больших массах и уничтожаются раз- личными морскими хищниками. С другой стороны, вычислено, что каждая медуза поглощает в течение своей жизни не менее 100 000 микроскопических диатомей. Таким-то жестоким путем поддерживается в природе равновесие: необычайное размножение одного вида полагает предел размножению друго- го и в свою очередь ограничивается размножением третьего вида. Из наземных существ всего медленнее размножается слон, но и он в 500 лет принес бы потомство в 15 000 000 слонов. Но если бы все звери 1 Чарлз Пиацци Смит (1819–1900) — английский астроном, организатор несколь- ко нау чных экспедиций, известный своей мистической теорией свойств пирамиды Хеопса (примеч. ред.) .
Мир без смерти. — Потомство одной пары голубей после 7 лет беспрепятственного размножения: 10 миллионов особей 530 я. и . перельман беспрепятственно размножались, то ужасные последствия такого положения вещей сказались бы, конечно, гораздо ранее, нежели через столетия: в каких- нибудь два-три десятилетия крокодилы заполнили бы все реки, медведи, тигры, волки ста ями ходили бы по нашим городам и деревням, и никакая культура не была бы возможна. На прилагаемых рисунках читатели найдут наглядное изображение тех фантастических ландшафтов, которые появились бы на нашем земном шаре, если бы смерть хотя бы на время остановила регулирующую работу своей страшной косы. При всей фантастичности рисунки эти имеют, как мы видели, вполне реальное основание в геометрической прогрессии размножения. А человек? В настоящее время на всем земном шаре круглым счетом 11/2 миллиарда людей; число же квадратных футов твердой земли в миллион раз более. Полага я по футу на человека, мы имеем, что когда население зем- ного шара увеличится в миллион раз, то оно сплошь покроет всю сушу, как колосья в поле. Как скоро наст упило бы это, если бы не было естественной смерти? Статистика показывает, что средний процент рождаемости населе- ния равен 31/2. Капитал, положенный в банк по 31/2% (сложных), удваивается, как известно, ка ждые 20 лет ; то же будет и с населением. Сколько же таких удвоений нужно, чтобы население увеличилось в миллион раз? Оказывается, что всего 20. Другими словами, уже через 20 × 20 = 400 лет люди сплошь
531 природа и люди. 1909 год покрыли бы все материки и острова земного шара, не будь естественной смер- ти. А в 2400 году по Р. X . вновь рождающиеся должны были бы уже поме- щаться на головах старшего поколения1 . Недаром, по библейскому преданию, Господь не пожелал, чтобы Адам взял плод от древа жизни и не стал бы жить вечно. Итак, в глазах вдумчивого нат уралиста смерть, этот ужасный призрак, мрачной тенью нависший над миром, — является благодетельным фактором, регулирующим жизнь, и даже необходимым условием жизни. Не будь естест- венной смерти, приостанови она свою рег улирующую работ у хотя бы на од- но-два десятилетия, — и жизнь превратилась бы в сплошное мучение. «Ничего не было бы, кроме эгоизма и жестокости — говорит по этому поводу проф ессор Сабатье2 . — Лютая преждевременная смерть по необходимости исправи- ла бы отсу тствие естественной смерти, и живые существа, поглощенные усталостью и опасностью непрерывной борьбы, забывали бы о размножении». НАУЧНАЯ ХИРОМАНТИЯ ЕСПОДОБНЫЙ Шерлок Холмс изумлял всех своею способ- ностью с одного взгляда определять профессию своих клиентов. Способность эта сначала кажется почти чудесной, но на деле ничего чудесного в себе не заключает. Сам Холмс не скрывал, что весь секрет его непостижимой проницательности кроется в наблюдательности, в способности замечать то, на что мы обыч- но не обращаем внимания. Собственно говоря, на практике все мы часто бессознательно поступаем по методу Холмса, но наши подмечания не идут далее резких фактов, явно бросаю- щихся в глаза. Когда мы видим рабочего с ногами, характерно искривленными в форме буквы X, мы сразу говорим, что перед нами пекарь: профессия эта, 1 Даже при настоящих условиях возрастание населения внушает серьезные опасения за будущее. Естественный прирост населения в европейских странах колеблется от 1,8% (в России) до 0,36% (во Франции). Приняв за среднее 1%, легко вычислить, что население будет удваиваться каждые 70 лет (log 2 : log 1,01). Если норма прироста останется неизменной, то после 20 удвоений, т. е . через 1400 лет, население увеличит- ся в 1 000 000 раз — и на нашей планете не будет буквально ни одной пяди свобод- ной земли. Таким образом, вопрос о «колонизации других планет», о котором теперь думают лишь досужие мечтатели, рано или поздно встанет перед грядущим человечеством как насущная практическая задача. 2 Арман Сабатье (1834–1910) — французский врач, зоолог, педагог; автор нау чных трудов по медицине, физиологии, эмбриологии и др. (приме ч. ред.).
Руки кузнеца и сапожника 532 я. и . перельман требующа я особенного положения тела при работе за печью, налагает резкий отпечаток на наружные формы тела пекаря. Недаром немцы называют такие «иксообразные» ноги Bäckerbeine, т. е . пекарскими. Точно так же старого кавалериста мы узнаем по его ногам, согнутым дугой в форме буквы О: по- стоянное сиденье в седле не проходит бесследно для формы его ног, и они искривляются. Да и вообще, никакие часто и подолг у повторяющиеся движения не про- ходят бесследно. Медицина давно пользуется этим при исправлении вывихов, а косметический массаж, уничтожающий морщины, основан исключительно на способности частей нашего тела изменять свои формы под действием частых и повторных движений. Что же удивительного после этого в том, что профессия, род занятий определенным образом запечатлеваются на внешности человека? Надо только уметь подмечать, — и тогда мы так же просто будем угадывать профессию по наружности, как определяем по ней возраст людей. Шерлок Холмс обладал этой способностью в совершенстве. Обладают ею, по-видимому, и многие физиогномисты и хироманты (т. е. гадатели по рукам). На руке всего резче запечатлевается профессия ее обладателя, и маленькая экскурсия в эт у интересную область покажет нам, что и в хиромантии не все основано на шарлатанстве, и что по крайней мере угадывание профессии по руке имеет вполне научное основание.
Руки наборщика и портного 533 природа и люди. 1909 год Перед нами ряд снимков с рук представителей разнообразных профессий. Уже одно сопоставление их друг с другом показывает, до чего различно отра- жается на форме рук род занятий. Займемся же анализом этих поу чительных снимков. Вот лева я рука кузнеца. В этой руке он держит при работе щипцы, которыми хватает обрабатываемое железо, правой же рукой, вооруженной молотом, кует железо. При каждом ударе молота о железо охватывающие его щипцы сотрясаются, и рука, держащая их, сильно напрягается. Отсюда ха- рактерное развитие и расширение тех частей пальцев, к которым прилегают щипцы во время работы; отсюда и твердость загрубевшей кожи. Рядом с рукой кузнеца мы видим правую руку сапожника. Здесь также бросается в глаза короткий большой палец и расширенные концы остальных пальцев. Это происходит оттого, что сапожник при разрезании толстой кожи крепко прижимает ее правой рукой к столу и берет нож в левую руку. Кроме того, большим и указательным пальцами сапожники обыкновенно берут гвоз- дики при работе. Характерны также резкие бороздки у основания большого пальца, — следы дратвы, продеваемой через кожу. Резко отличается от этих рук соседняя с ними рука наборщика. Сразу вид- но, что она не исполняет грубой физической работы. Только большой и указа- тельный пальцы как-то неестественно заострены, — от частого захватывания и складывания мелких тонких литер, вследствие чего на соответствующих частях постепенно пропадает мясо.
Рука пианиста 534 я. и . перельман Рука портного (на рис. права я) также не носит следов тяжелой физической работы. Здесь бросается в глаза искривление последнего сустава указатель- ного пальца, происходящее оттого, что по этому суставу с внешней боковой стороны всегда скользит игла при шитье. У пианистов прежде всего выст упает необычайное развитие кисти руки и главным образом их способность необычайно широко расставлять пальцы. Легко заметить, что у них в растопыренной руке большой палец и мизинец лежат почти на одной прямой линии, между тем как у естественной руки, не измененной многолетним упражнением, они встречаются под углом в 100– 120 градусов. Уже на этих нескольких примерах мы видим, как много может прочесть на руке наблюдательный человек 1 . И если бы мы в практической жизни вни- мательнее вглядывались в то, что окружает нас на ка ждом шагу, то смогли бы, без сомнения, раскрыть немало тайн, кажущихся нам теперь неразрешимыми. (Интересующихся хиромантией отсылаем к книге Гр. Ф -та2 «Как узнать характер человека», изд. 3.) 1 Нельзя не отметить, что выводы, сделанные в статье, довольно прямолинейны и поверхностны (примеч. ред.) . 2 Псевдоним «Гр. Ф-т» использовал Фавст Сергеевич Груздев (1867–1913) — многолетний редактор журнала «Природа и люди», стоявший у истоков его со- здания, автор большого числа статей и нау чно-популярных книг. После его скоро- постижной кончины именно Я. П . был назначен ответственным секретарем журнала (примеч. ред.) .
Рис. 1 Рис. 2 535 природа и люди. 1909 год ВОПРЕКИ СИЛЕ ТЯЖЕСТИ (Развлечения из области физики) ИЛА ТЯЖЕСТИ, как известно, влечет все тела вниз, а между тем в описываемых ниже опытах наблюдается как бы обратное. Эти опыты, конечно, нисколько не опровергают законов падения тел, — наоборот, они именно на них и основаны. Но постановка опытов такова, что простой закон тяжести в них маскирует- ся, и со стороны может показаться, что здесь дейст- вительно нарушаются строго установленные законы падения тел. Мы так привыкли видеть весомые тела скаты- вающимися с наклонной плоскости вниз, что пример тела, свободно катящегося по ней вверх, кажется с первого взгляда чу ть не чудом. Нет ничего легче, однако, как устроить по- добное мнимое чудо. Возьмите полоску нехрупкого картона, изогните в виде кружка и склейте концы — у вас получится картонное серсо. К вну тренней стороне этого кольца приклейте воском тяжелую монет у, например полтин- ник. Поместите теперь это кольцо у основания наклонной дощечки так, что- бы монета приходилась впереди точки опоры, вверху. Отпустите кружок — и он сам вкатится вверх по наклону (см. рис. 1). Опыт так прост, что не нуждается в объяснении. Если вы хотите пре- вратить опыт в фокус и поразить ваших гостей, то должны обставить опыт несколько иначе. К внутренней боковой стороне пустой круглой коробки от шляпы прикрепите какой-нибудь тяжелый предмет, затем, закрыв коробку и поместив ее надлежащим образом на середину наклонной доски, спроси- те гостей: куда покатится коробка, если ее не удерживать — вверх или вниз? Разумеется, все в один голос ска жут, что вниз, и будут немало изумлены, когда
536 я. и . перельман коробка на их глазах вкатится вверх. Наклон доски должен быть для этого, конечно, не слишком велик. Бильярдный шар и пара киев позволяют произвести подобный же фо- кус — подобный, впрочем, лишь по внешности, а не по существу. Положите на бильярд два кия так, чтобы их острия соприкасались, а толстые концы отстояли друг от друга на поперечник шара. Казалось бы, что шар, положен- ный у середины киев, должен был бы скатиться в сторону тонких концов, а не толстых. Но стоит вам проделать этот опыт, чтобы убедиться в противном: шар катится к толстым концам, как бы подымаясь вверх. Секрет весь в том, что здесь перед нами любопытна я иллюзия зрения: так как кии по направле- нию к толстым концам расходятся врозь, то шар, катясь по ним, опускается все глубже и глубже, и центр тяжести его следует по линии, понижающейся к толстым концам. То же самое можно проделать с помощью двойного конуса и палок, как показано на рис. 2. К той же категории опытов должно быть отнесено и так называемое «яйцо Колумба» 1 — старая игрушка, о которой уместно напомнить ввиду праздника Пасхи 2 . 1 «Колумбово яйцо» («задача Колумба») — по преданию, предложение Колумба поставить яйцо вертикально на ровную поверхность; сам мореплаватель решил эту задачу, надломив у яйца скорлупу (примеч. ред.) . 2 Статья была опубликована в апрельском номере журнала за 1909 г. (примеч. ред.) .
537 природа и люди. 1909 год По наружному виду «яйцо Колумба» — самое обыкновенное деревянное яйцо. Особенность же его та, что посвященный легко может поставить его на острый носок, а непосвященному никак не удастся поставить его да же на тупой конец. Наш рисунок изображает нехитрый механизм, скрытый внутри этого яйца. Купив обыкновенное складное деревянное яйцо, влейте в его «острую» половину немного расплавленного олова (или сургуча, смешан- ного с мелкой дробью) — столько, чтобы центр тяжести яйца переместился ближе к носку. В поверхности залитой части необходимо оставить луночку (6 — на нашем чертеже). Затем приклейте к стенкам яйца две перегородки, соединенные трубкой, как показано на чертеже. Средняя трубка окружает круглое отверстие нижней перегородки и упирается в верхнюю. Над верхней перегородкой также есть трубка ; в этих трубках делаются отверстия (4) и (2). Перегородки и трубочки можно сделать из прочного картона. Внутрь яйца вложено два свинцовых шарика (крупные дробинки) — один выше верхней перегородки, другой — между ними. Такое яйцо можно поставить на носок лишь тогда, когда верхний шарик (1) находится в трубке, а нижний — пройдя через отверстия (4) и (5) очу тится в гнезде на дне яйца (3), как изображено на правой стороне нашего рисунка. Загнать шары в эти места, однако, нелегко, тем более что отверстия (2) и (4) находятся на разных сторонах. Но, устроив углубленные дорожки на перегородках (по которым будут всего легче катить- ся шарики) и сделав на наружной стороне яйца секретные пометки, указы- вающие положение этих желобков, — вы сможете легко и быстро, к изумле- нию непосвященных, разрешить задачу Колумба. КОГДА ЦИФРЫ ГОВОРЯТ? ТО МОЖЕТ БЫТЬ точнее, определеннее цифр? И в то же время как часто эти цифры угрюмо молчат, ничего не говоря нашему уму, та я глубоко в себе скрытое в них знание. В таких слу ча ях нужно уметь заставить цифры говорить, и лу чшее средство для этого — сравнение. Надо сравнить данную цифру с другой, хорошо нам знакомой, — и мы пока жем на немногих примерах, как красноречивы становятся тогда ряды голых цифр. Из древней истории вы знаете о замечательном походе Александра Вели- кого. Он прошел со своей армией по Европе, Африке и Азии 16 000 верст. Эта цифра — 16 000 верст — ничего не говорит вам, если не сравнивать ее с другими. Но если вам скажу т, что от Петербурга до Порт-Артура всего 6500 верст, т. е. в два с половиной раза меньше, то вам сразу станет ясно, что Александр совершил нечто беспримерное. И действительно, вообразите только, что Куропаткин со своей армией двинулся к Порт-Артуру и обратно
538 я. и . перельман не по железной дороге, а пешком 1 , — и вы ощутите всю грандиозность Алек- сандровых походов. Чингисхан, пройдя от центра Каракорума до Ольмюца, совершил переход в 7000 верст, т. е . гораздо менее, нежели Александр Маке- донский, Наполеон от берегов Вислы до Москвы — всего 1450 верст, а счита я и обратный пу ть — 3000 верст. Все это бледнеет перед грандиозностью по- хода Александра Великого, похода, остающегося поистине беспримерным на протяжении всей истории. Во время махдистского восстания в Африке2 много говорили о походе английского генерала Китченера, прошедшего со своей армией от Каира до Хартума. На такое расстояние отстоит от Москвы Константинополь. Переход действительно колоссальный, но он все же в восемь раз менее похода македонского властителя! Другой пример, опять-таки из истории. Имеете ли вы ясное представле- ние о величине Римской империи в эпоху расцвета ее могущества? Если вы узнаете, что расстояние между ее крайними пунктами — от Шотландии до первых Нильских порогов — равнялось 5000 верст, то эта столь определенная цифра ска жет вам все же очень мало. Другое дело, если вы сравните площадь Римской империи с площадью, например, современного Китая и убедитесь, что Китай почти вдвое больше этой пресловутой империи, в которой для римлян заключался весь мир. А империя Карла Великого с удобством могла бы поместиться между реками Янтсекиангом и Гоанго3 . Надо вообще заметить, что непосредственное сравнение карт различ- ных материков ведет к весьма поу чительным и подчас прямо неожиданным выводам. Мы привыкли видеть карту Европы в гораздо большем масштабе, нежели карты остальных частей света, — отсюда совершенно превратное представление о сравнительной величине их частей. Для многих, вероятно, будет настоящим «открытием», что, например, Корея4 почти такой же ве- личины, как Италия, а остров Борнео по площади больше Черного моря! Мы можем сообщить читателю целый ряд таких открытий. Остров Мадагас- кар, — эта «небольшая французская колония» — больше всей Франции 5 , своей метрополии. В озере Чад можно было бы у топить всю Сицилию, а озе- ро Танганьика, мысленно перенесенное в Европу, прорезало бы весь Балкан- ский полуостров, простира ясь от Вены до Салоникского залива. Напротив, 1 Я. П. вспоминает оборону Порт-Артура — самое продолжительное сражение Рус- ско-японской войны 1904–1905 гг.; русскими войсками командовал генерал Алексей Николаевич Куропаткин (1848–1925) (примеч. ред.). 2 Махдистское восстание — восстание в Судане 1881–1899 гг. против турецко-еги- петского чиновничества, которое возглавил Мухаммад Ахмад (1844–1885), объявив- ший себя «Махди» (мессией) (примеч. ред.) . 3 Привычнее — Янцзы и Хуанхэ (примеч. ред.). 4 Я. П. имеет в виду весь Корейский полуостров (примеч. ред.). 5 Очерк написан в 1909 г.; территория современной Франции по площади превыша- ет остров Мадагаскар (примеч. ред.) .
Великая Китайская стена 539 природа и люди. 1909 год европейские страны, перенесенные на карту других частей света, ка жутся какими-то географическими пигмеями: Скандинавский полуостров почти теряется в Сахаре, точно так же как Великобритания и Ирландия в Южной Америке: они кажу тся двумя мелкими островами в бассейне Амазонки. Если бы велика я Сибирская железная дорога шла вдоль северных берегов Южной Америки, начиная от перешейка, то конечный пункт ее пришелся бы как раз в Рио-де-Жанейро. Весьма ошибочны также наши представления о картографии полярных стран — опять-таки вследствие того, что на школьных картах мы привыкли видеть страны оттесненными к самому краю, откуда язычками высовываются лишь их жалкие кусочки. Поэтому мы думаем, например, что от Исландии, Гренландии, Нордкапа, Новой Земли — рукой подать до полюса. Ничего подобного на деле, конечно, нет. От Исландии до полюса так же далеко, как от Петербурга до Мессины (2700 верст); от Нордкапа до полюса немногим меньше того (2200 верст). От самой северной оконечности Новой Земли до полюса еще 1500 верст — ровно столько, сколько от Петербурга до Гамбурга. Полюс удален от Берингова пролива на 2800 верст, а от южной оконечности Гренландии — на целых 3500 верст, — расстояние между Нордкапом и Неа- полем! Вот вам и «рукой подать»! Великие сооружения древности и новых времен также выступят перед нашим сознанием в совершенно ином свете, если голые цифры одеть плотью
Пароход «Императрица Августа-Виктория» по сравнению с Ульмским собором (101 сажень и 80 саженей) 540 я. и . перельман удачного сравнения. Великая Китайска я стена простирается на 3000 верст, — это пока еще ничего не говорит. Перенесите ее мыс- ленно в Европу и попробуйте во- образить, что между Лиссабоном и Ригой тянется одна сплошная каменна я стена — вот тогда вы постигнете всю колоссальность этой постройки. Другое чудо китайской техники — Импера- торский канал 1 — имеет 1100 верст в длину: в Европе он мог бы установить прямое сообщение Немецкого моря с Адриатическим заливом, а в Северной Америке — озера Мичиган с Мексиканским заливом. Весь Кавказский хребет имеет в длину не более этих 1100 верст. Еще пример : пирамида Хеоп- са. При 66 саженях высоты она имеет в объеме 230 000 кубичес- ких са женей. Эти цифры пока еще молчат, но сейчас заговорят. Знаете ли, на скольких поездах надо было бы доставить на место весь нужный для этой постройки материал? 4500 товарных поездов, по 50 вагонов в каждом! Из этого материала можно было бы вокруг всего земного шара выстроить по экватору каменный забор в сажень высоты и в 6 вершков ширины (т. е. «в один кирпич»). И все же этот колосс древности более чем вдвое ниже Эйфелевой башни, даже ниже Нью-Йорских небо- скребов. А рисунок изображает ту же пирамиду рядом с исполином 1 Императорский (Великий) канал — с удоходный канал в Китае, крупнейший по длине в мире; соединяет Шанхай и Тяньцзинь (примеч. ред.).
Трансатлантический пароход «Мавритания» по сравнению с пирамидой Хеопса 541 природа и люди. 1909 год современной кораблестроительной техники. Вы видите, что «Мавритания» по внушительности едва ли уст упает пирамиде. Вообще, надо заметить, что эти новейшие «плаву чие города» и «плаву- чие крепости» — такие гиганты, что об истинных размерах их трудно да же составить себе ясное представление. Самыми большими пассажирскими пароходами знаменитой «Гамбург–Америка линии» считаются «Америка» и «Королева Августа-Виктория». Первая имеет в длину 101 сажень, в ширину 11; втора я — в длину 105 саженей, в ширину 12. Цифры эти, впрочем, ничего не ска жу т, если не привести подходящего сравнения. Перед нами Ульмский собор, возвышающийся на 80 са женей — постройка достаточно грандиозная; но она совершенно ст ушевалась бы, если бы рядом поместить «Императрицу Август у-Викторию». Даже отдельные части этих морских колоссов поражают нас своими совершенно необычайными размерами. Достаточно сказать, что через трубу «Императрицы Августы-Виктории» с удобством может про- ехать целый поезд ; а десять колоссальных пушек с недавно выстроенного
Десять пушек броненосца уравновешивают два железнодорожных поезда 542 я. и . перельман броненосца Dreadnought1 весят столько же, сколько два полных пассажирских поезда. Присвоенное этим гигантам, — с легкой руки Жюля Верна — наиме- нование «плаву чих городов» чрезвычайно метко и, пожалуй, нисколько не преувеличено. Как же иначе назвать колоссальное сооружение с сотнями кают, коридоров, зал, всевозможных кладовых, да еще с такими удобст- вами, которых лишены многие настоящие города не только у нас в России, но и на Западе. Около 4000 человек пассажиров и прислуги, перевозимых 1 Английский линейный корабль «Дредноу т» был спущен на воду в 1906 г. и поро- дил целый подкласс боевых кораблей «дредноу тного типа», названный в его честь (примеч. ред.) .
543 природа и люди. 1909 год трансатлантическими пароходами, составляет население целого города. Обширные пустыни океана, некогда совершенно безлюдные, теперь прореза- ются во всех направлениях не менее чем сотней «плаву чих городов» одно- временно. Впрочем, «гиганты лазури» обещают, по крайней мере по величине, дале- ко превзойти своих водяных и сухопутных коллег, — как уже знают читатели из статьи «Гиганты XX века» 1 . Итак, вот каким путем можно заставить цифры говорить: только по- средством сравнения. Поставьте себе правилом не запоминать ни одной новой цифры без сравнения ее с другими, уже известными вам. Допустим, например, вы запомнили, что ближайша я звезда Альфа Центавра отстоит от Солнца на столько-то и столько-то триллионов верст ; это пока еще нисколько не обогащает ваших познаний. Другое дело запомнить следующее сравнение: если лампа в вашей комнате в Москве изображает Солнце, а орех в сажени от нее — Землю, то, согласно этому масштабу, лампу — Альфу Центавра — надо было бы поместить... в Петербурге! Вот теперь вы действительно полу чили представление о масштабе, по которому построена звездна я Вселенная. БЕСЕДЫ О НОВЫХ ОТКРЫТИЯХ И ИЗОБРЕТЕНИЯХ Успехи «телемеханики». — Печатание при помощи беспроводного теле- графа. — Писание по телефону. — «Громкий» телефон. — Можно ли послать беспроводную телеграмму к антиподам или на Луну? — Ближайшие задачи беспроводного телеграфирования. — Аэроэлектрическая железная дорога. — Рекорд скорости: из Берлина до Владивостока в три дня ЕСПРОВОДНОЕ телеграфирование посредством электрических волн делает все новые и новые завоевания и, по-видимому, обеща- ет сделаться в XX веке одной из важнейших отраслей техники. Наши старые читатели уже знают, что с помощью электрических волн2 возможно, остава ясь на твердой земле, управлять подводной лодкой, на которой нет ни капитана, ни матросов3 , — можно приводить в действие далеко отстоящие электромагниты, связанные с самыми разно- образными механизмами. Здесь, в «телемеханике», — как метко назвали эту 1 Эту статью написал не Я. П.; под «гигантами лазури» в ней имелись в виду дири- жабли (примеч. ред.) . 2 Т. е . электромагнитных, конкретнее — радиоволн (примеч. ред.) . 3 Электромагнитные волны сильно ослабляются водой, поэтому дистанционное управление подводной лодкой возможно лишь в надводном положении, или же че- рез антенну, выдвину тую наружу. И в том, и в другом слу чае подводная лодка оказы- вается демаскированной перед врагом, что сводит на нет саму су ть использования подводного корабля (примеч. ред.).
Пишущая машина, приводимая в действие электрическими волнами 544 я. и . перельман отрасль техники французские инженеры 1 — человек одерживает наиболее полную победу над расстоянием, ибо электрические волны проходят через стены и горы. В последнее время «телемеханика» получила весьма плодотворное при- менение в изобретении датского инженера Кнудсена 2 : это изобретение дает возможность с помощью электрических волн приводить в действие пишущую машину, находящуюся далеко от места отправления волн. Таким образом на станции назначения сразу получается телеграмма, написанна я не условными знаками, а обыкновенными буквами. Мало того, те же волны, если нужно, мог ут привести в движение и наборную машину, так что телеграмма прямо набирается по мере ее передачи. Последнее весьма важно в газетном деле: известия, передаваемые с мест происшествий, сразу отливаются в металличес- кие клише, — и их остается лишь вставить в печатающую машину. А так как передача на самое далекое расстояние совершается почти моментально, то известия о событиях во всех концах страны будут появляться одновременно с моментом опубликования их на месте происшествия. 1 Я. П. имеет в виду в первую очередь Эдуарда Бранли (1844–1940) — французского физика и инженера, одного из пионеров радиосвязи: именно он изобрел когерер, первым ввел в употребление термины «телемеханика» и «радио» (примеч. ред.) . 2 Ивар Кнудсен (1861—1920) — датский инженер и предприниматель, автор ряда усо- вершенствований в области дизельных двигателей и электротехники (примеч. ред.) . Останавливаться на деталях этого механизма мы не будем. Основной принцип его легко понять: при на жа- тии клавиши машины станции отправ- ления возникают электрические волны,
545 природа и люди. 1909 год которые, переносясь на станцию назначения, замыкают здесь ток в цепи приемного механизма и тем приводят в движение соответствующую клавишу пишущей или наборной машины. Таково «последнее слово» в области беспроводного телеграфирования. Впрочем, здесь усовершенствования столь быстро следуют одно за другим, что прежде чем до публики дойдет известие об одном изобретении, в кабине- тах специалистов зарождаются уже десятки новых. Старые, небеспроводные телеграфия и телефония также не стоят на месте и, словно конкурируя со своей младшей сестрой, с каждым годом обогащают- ся новыми усовершенствованиями. О телеграфной передаче рисунков и фо- тографий нам уже приходилось говорить на страницах «Природа и люди» за прошлые годы 1 : эта отрасль теперь развивается не столько вглубь, сколько вширь — в сторону наиболее широкого и дешевого применения, основной же принцип остается без перемены. Но в последнее время сделано аналогичное изобретение, обещающее быстро привиться в нашем житейском обиходе. Мы говорим о передаче по телефону рукописных начертаний с сохранением всех особенностей почерка пишущего. Это изобретение, сделанное в Англии, в практическом отношении отли- чается от прежних, телеграфных способов передачи написанного с сохране- нием почерка тем, что, как и телефон, дост упно для широких кругов публики, а не только для правительственных станций. Это, собственно говоря, как бы дальнейшее развитие телефона, превращающее его из аппарата для устного разговора в аппарат для разговора и переписки. Для деловых сношений это в высшей степени ва жный шаг вперед : купец полу чает возможность подпи- сывать векселя и чеки «на расстоянии», снабжа я их своей собственноручной подписью. В соединении с телефоном это дает и другое удобство. Если вы зво- ните знакомому и не застаете дома, то оставляете ему по телефону же записку, на которой он узнает и вашу руку, так что всякая возможность злоупотребле- ний устраняется. Приспособление это основано на следующем. Оба карандаша — т. е . тот, которым пишет «отправитель» и тот, посредством которого написанное автоматически воспроизводится в приемном аппарате, соединены с системой рычагов. При письме рычаги принимают различное положение в зависи- мости от положения карандаша на бумаге, и ка ждой точке бумаги отвечает определенное и единственное положение этих рычагов, и наоборот. Сами же рычаги включены в электрическую цепь и притом так , что с изменением их положения меняется и электрическое сопротивление в цепи, а следовательно, и сила тока. Эти перемены в силе тока в телефонной цепи отра жаются и на движениях рычагов в приемном аппарате, которые располагаются как раз так, как в данный момент расположены рычаги на станции отправления. Другими 1 Я. П . имеет в виду свои нау чные беседы «Передача рисунков по телеграфу» (см. с. 131–134 настоящего издания) и «Телефотография» (с. 260–265) (примеч. ред.) .
Передача письма по телефону 546 я. и . перельман словами, соединенный с рычагами карандаш будет в точности повторять все движения пишущего карандаша, а с тем вместе и воспроизводить написанное. Не осталась без усовершенствования и старая функция телефона — вос- произведение звуков. Недостаток ее тот, что звуки слишком слабы, так что приходится прикладывать трубку к уху, чтобы слышать. Правда, иногда это далеко не является недостатком, так как обеспечивает секрет разговора. Но едва ли не чаще высказываются желания располагать громкоговорящим телефоном. Для нужд корабельной и артиллерийской службы при передаче команды такие телефоны прямо необходимы. Техника недавно осуществила эт у идею, и наш рисунок изображает такой громкоговорящий телефон (фир- мы «Микс и Генест» 1 ). Главное затруднение, которое здесь пришлось преодолеть, — это приме- нение для телефона более сильных токов. Обычно применяемые в телефо- нах токи очень слабы, и хотя в точности передают мембране все движения 1 Ныне, после смены названия — одно из дочерних предприятий финской фирмы Nokia (примеч. ред.) .
«Громкий» телефон 547 природа и люди. 1909 год пластинки приемного аппарата, но колебания мембраны слишком слабы, чтобы мог полу читься громкий звук. Сильные же токи делают невозможным пользование микрофоном, — этой главной частью телефона: они сильно нагревают его части и быстро приводят в негодность. В новоизобретенном микрофоне этот недостаток устраняется удачным соединением угольных и металлических частей. Но все же наиболее крупные завоевания предстоят беспроводному, а не прежнему телеграфу. Сфера применения электрических волн, этой новой силы природы, почти безгранична. На одном из последних заседаний Парижской Академии наук обсуждался и решен в положительном смысле вопрос: можно ли послать беспроводную телеграмму к антиподам 1 . Оказывается, что элек- трические волны мог ут огибать половину окружности земного шара, но для этого на станции отправления необходимо сооружение мачты высотой с Эй- фелеву башню; приемными же аппаратами могу т служить воздушные змеи, запущенные до высоты 1/3–1/2 версты. Даже отправление телеграммы на Луну скоро представится вполне осуществимым, и идея эта, впервые высказанная Уэллсом в романе «Первые люди на Луне», перестанет быть мечтой. Каково же будущее беспроводного телеграфирования? Перед специалистами стоят в настоящее время две задачи в этой области. Первая — достичь того, чтобы электрические волны распространялись не во все стороны, а лишь по одному 1 Т. е . к жителям двух противоположных мест на земном шаре, обращенных друг к другу ногами (примеч. ред.).
548 я. и . перельман данному направлению: это дало бы огромную экономию в трате энергии. Как велика эта совершенно непроизводительная затрата энергии, видно хотя бы из того, что у нас в Севастополе, например, в приемники попадает лишь одна миллионна я доля того запаса энергии, котора я тратится на станции от- правления в Одессе, а остальные 0,99999 пропадают бесплодно. Другая задача — применить электрические волны к перенесению на рас- стояние больших запасов энергии, как передается по проводам в настоящее время энергия Ниагарского и других водопадов. Передача этих огромных за- пасов энергии фабрикам и заводам без всяких проводов была бы, разумеется, гораздо экономнее и практичнее. В области техники средств сообщения надо отметить еще одно изобрете- ние, пока только проектируемое, но, по всей вероятности, имеющее блестя- щее будущее. Из статьи «В борьбе с пространством и временем» (см. No 16 за 1909 г. на- шего журнала1) читатели знают, что наибольших скоростей в настоящее время достигают электрические железные дороги. Этот рекорд скоро будет превзой- ден новым, совершенно оригинальным способом сообщения, — истинным детищем XX века. Мы говорим об «аэроэлектрической» железной дороге, проектируемой немецким инженером Лепсом. Прилагаемые рисунки дают представление об этой своеобразной идее, до которой еще недавно не доходили да же авторы фантастических романов. На высоких железных столбах протяну т ряд кабелей, по которым скользит колоссальный аэростат с подвешенными к нему вагонами. Аэростат проекти- руется 30 саженей длины и 5 са женей ширины. Вдоль его боков с обеих сто- рон укреплены ролики, которые катятся по боковым направляющим кабелям. Вагоны, вмещающие свыше 60 человек, прочно прикрепляются к баллону снизу и также скользят на колесиках по двум кабелям. Наконец, самый ниж- ний кабель служит для питания электродвигателя этого воздушного поезда. По нему бежит электрический ток, вырабатываемый на центральной станции и передаваемый к мотору аэростата, — как это делается на обыкновенных трамва ях. Таково в общих чертах устройство «аэроэлектрической» железной доро- ги. Скорость, развиваема я ею, — 200 верст в час. При такой быстроте дви- жения можно перенестись из Берлина через Петербург во Владивосток в три дня! А теперь это колоссальное пространство в 10 000 верст самые быстрые поезда пробегают в три недели! Но что всего замечательнее здесь, — так это дешевизна аэроэлектрических дорог, делающа я их весьма практичными. Как сообщает вполне заслуживаю- щий доверия немецкий журнал Umschau, одна верста такой дороги обойдется на наши деньги всего в 30 000 рублей, — цифра сравнительно небольша я. Да оно и понятно — ведь здесь нет огромных затрат по выкупу полосы 1 См. с . 519–522 настоящего издания (примеч. ред.) .
Проект аэроэлектрической железной дороги (направо в углу — схематический поперечный разрез) 549 природа и люди. 1909 год отчуждения. Таким образом, по смете изобретателя, сооружение аэроэлек- трической дороги Берлин–Гамбург обойдется всего в 14 миллионов марок, а така я же дорога через Па-де-Кале, с материка в Англию, будет стоить не более 20 миллионов. Незначительность последней суммы станет особенно очевидной, если вспомним, что англичане готовы были еще недавно затратить для постройки обыкновенной железной дороги через Кале — ни мало ни много как 1000 миллионов марок (370 миллионов рублей). В настоящее время немцы уже прист упают к постройке в виде опыта пер- вого участка аэроэлектрической дороги между Марбургом и Фрауэнбергом. Скоро, следовательно, мы будем располагать уже данными, проверенными на практике. Но и теперь не подлежит сомнению, что эти, так сказать, желез- нодорожные амфибии, еще не витающие в лазури, но уже оторвавшиеся от земли, составят серьезную конкуренцию всем существующим видам и родам железных дорог.
550 я. и . перельман ВИТАСКОП И ЕГО РОЛЬ В ИЗУЧЕНИИ ПРИРОДЫ ЗГЛЯНИТЕ на прилагаемый рисунок. Что за странный мир изображен на нем? Откуда взят этот ландшафт? Не в каменноугольную ли эпоху переносит нас фантазия художника? Эти странные мохнатые растения с огромными плодами на стройных изогнутых стволах — не сигиллярии ли это каменноугольного леса? А это закованное в панцирь чудовище, мча- щееся на своих многочисленных мог учих лапах и напоминающее гигантского трилобита — что это? И что за непонятные водяные шары нависли на концах ветвей? Не правда ли, какой поистине фантастический мир перед нами? А между тем художник изобразил вполне реальную действительность, ту, которую мы в лесу помину тно топчем ногами. Вглядитесь — перед вами всем известный мох, кукушкин лен и другие самые обыкновенные травы, обрызганные росой; под ними ползет безобиднейша я мокрица. А горы вдали — простые мура- вейники. Если хотите, — это, пожалуй, и в самом деле ландшафт каменно- угольной эпохи, но в жалком, выродившемся виде, ибо могу чие сигиллярии, лепидодендроны и другие представители флоры тех времен постепенно пре- вратились в наши мхи и плауны. Но для мелких обитателей этих трав, смотрящих на них не сверху вниз, а снизу вверх — мир этот так же велик и разнообразен, как и наше лесное царство. И если бы мы могли уменьшиться до размеров какой-нибудь мелкой букашки и бродить между этих былинок, — мы увидели бы как раз т у же кар- тину, какую изобразил художник Генрих Гардер1 . Романисты, авторы нау чно-фантастических пу тешествий, много мечта- ли о возможности такой метаморфозы, — ибо, уменьшенные до размеров муравья, мы могли бы узреть и изучить многое такое, что скрыто от нашего грубого зрения. И вот оптическая техника осуществляет наконец эт у мечту. Она создала прибор, вводящий нас в этот волшебный мир, где природа являет в малом всю мощь своего величия. Прибор этот, отчасти знакомый уже нашим старым читателям по моей статье в No 32 «Природа и люди» за 1908 г. 2 , называется витаскопом3 или биоскопом и представляет собой как бы нечто среднее между микроскопом и телескопом. Чтобы рассмотреть какой-нибудь мелкий предмет в микро- скоп, необходимо положить его на стеклышко, т. е. оторвать от естественной обстановки и поставить в искусственную. Притом поле зрения микроскопа так мало, что даже мелкое насекомое не видно в нем сразу, целиком, а может 1 Генрих Гардер (Хардер) (1858–1935) — немецкий художник, всемирно известный благодаря изображению современных и доисторических животных (примеч. ред.). 2 См. с . 463–466 настоящего издания (примеч. ред.) . 3 Не следует пу тать с витаскопом (вайтаскопом) — одним из ранних прототипов современных кинопроекторов (примеч. ред.) .
552 я. и . перельман быть наблюдаемо лишь по частям. Но для нат уралиста наблюдение жизни мельчайших животных в их естественной обстановке не менее ва жно, нежели изучение строения тканей, сосудов и клеточек. Телескоп, приближающий к наблюдателю большие отдаленные предметы — для целей наблюдения жиз- ни насекомых опять-таки непригоден. Надо иметь прибор более деликатный, нежели телескоп, но в то же время более грубый, нежели микроскоп. Другими словами — микроскоп с длинным фокусным расстоянием. Таким прибором и является витаскоп (от «вита» — «жизнь» и «ско- пейн» — «показываю»). На прилагаемом рисунке изображен витаскоп, изготовленный оптической фирмой «Ньютон и К°» в Лондоне. Он имеет вид обыкновенной зрительной трубы на треноге. На такой треноге его можно употреблять лишь для комнатных наблюдений при работах в террариуме, ак- вариуме и т. п. Для наблюдений же в лесу, поле или саду витаскоп навинчивают на обыкновенный фотографический штатив. Способ обращения с витаскопом весьма прост и дост упен ка ждому люби- телю природы. Среднее расстояние объектива от наблюдаемого предмета — около аршина. Чем предмет ближе к стеклу, тем увеличение больше. На рас- стоянии 10 вершков витаскоп дает увеличение в 12 раз (линейное); и как ни незначительной кажется эта цифра, она дает все же весьма заметный эффект : все насекомые, травы, словом, вся картина представляется глазу в 144-кратном увеличении. При расстоянии в 21/2 вершка линейное увеличение достигает уже 60, а , следовательно, плоскостное — 3600. Такое увеличение позволяет отчетливо видеть каждую чешуйку крыла бабочки, каждый шипик или воло- сок какого-нибудь жу чка, со всеми переливами красок и игрой света на них.
553 природа и люди. 1909 год Трудно изобразить чувство, испытываемое наблюдателем, когда он впер- вые направляет витаскоп на какой нибудь незаметный уголок сада или леса. Целый мир, полный самой трепетной, лихорадочной жизни, полный дивных красок и причудливых форм, открывается его изумленному взору. Он видит мелкие существа такими, как они живут в естественном состоянии, никем не встревоженные и не спугну тые. Те даже не подозревают, что откуда-то изда- ли на них направлен любопытный взор нат уралиста, и спокойно совершают свои обычные дела. Целые трагедии и идиллии, полные глубокого реализма, разыгрываются перед наблюдателем; гнев и ненависть, дружба и любовь в этом мире предстают перед ним в своих неизменных формах. Он видит их орудия борьбы, видит раны, ими наносимые, присутствует при торжестве победителя и предсмертных конвульсиях побежденного в вечной борьбе за существование. А окружающая их обстановка превращается в тот ландшафт, который мастерски изображен немецким художником Генрихом Гарднером на прилагаемом рисунке. Достаточно хоть раз загляну ть в витаскоп, чтобы воочию убедиться, ка- кой странный мир открывает он наблюдателю. Впрочем, даже простой расчет может доставить нам данные для суждения об этих метаморфозах. На рас- стоянии трех вершков витаскоп дает линейное увеличение приблизительно в 50 раз. Это значит, что стебелек мха в полсантиметра ширины покажется вам солидным пятивершковым стволом, а обыкновенна я мокрица — разме- ром в 1–11/2 аршина. Легко понять, что такая полуса женна я мокрица способна привести в невольный трепет и заставить вспомнить чудовищ давно прошед- ших геологических эпох, когда (например, в каменноугольную эпоху) води- лись клопы величиной с воробья и кузнечики величиной с нашу курицу. Нет сомнения, что изобретение витаскопа открывает целую эру в деле изучения живой природы. Жизнь и нравы насекомых давно привлекали вели- чайшие умы — сколько трудов посвящено изу чению одних пчел и муравьев! Но до сих пор не было орудия, которое облегчило бы эту работ у. Теперь такое орудие найдено — и притом столь простое по принципу своего устройства, что невольно изумляешься, как это не додумались до изобретения его еще триста лет назад, одновременно с микроскопом и телескопом. Старая и вечно новая история с Колумбовым яйцом! Не одной лишь зоологии принесет пользу витаскоп — он сослужит хоро- шую службу и ботанике, и физике, и медицине. Ботаник сможет с большим удобством наблюдать за ростом частей растений в их естественном состоянии. Физик сможет изу чать свойства таких тел, к которым приближаться либо не- безопасно (если они сильно нагреты или наэлектризованы), либо нежелатель- но в интересах успешности работы, так как часто близость человеческого тела неблагоприятно влияет на ход опыта или точность измерения. Врач, наконец, сможет при помощи витаскопа с удобством исследовать труднодост упные по- лости человеческого тела — горло, полость уха и т. п. Таким образом, витаскоп в полном смысле слова является новым орудием естествознания.
554 я. и . перельман Профессор Аурелио де Гаспарис, изобретатель витаскопа, изготовил уже серию рисунков, изображающих насекомых в разные моменты их жизни. По правдивости и отчетливости изображения рисунки эти напоминают зна- менитые фотографии Шиллинга, который расставлял в дебрях африканских лесов автоматически действующие аппараты, фотографировавшие зверей в естественном состояния (эти фотографии были напечатаны в журнале «Природа и люди» за 1906 год1). Старые подписчики знакомы с рисунками профессора де Гаспариса по иллюстрациям моей прошлогодней статьи; там изображены были отдельные сцены, наблюдаемые в мире насекомых2 . На этот раз мы воспроизводим целый «витаскопический» ландшафт, который еще отчетливее дает понять особенности витаскопического зрения. К сожалению, у наших русских оптиков витаскоп еще не имеется в про- даже, и любителю природы приходится выписывать их через иностранные фирмы. 1 Эту статью написал не Я. П . (примеч. ред.). 2 См. с . 464–465 настоящего издания (примеч. ред.) .
555 природа и люди. 1909 год КУЛЬПТУРА древних и новых народов оставила нам в наследство множество орнаментов — определенных узоров, украшающих наши фасады, колонны, балконы, лестницы, гербы и т. д . Многие из них имеют свой вполне установленный тип, неизменно повторяющийся чу ть ли не на любом красивом здании. В архитект уре они известны под опре- деленными названиями — пальметка, розетка, трилистник, арабеска и др. Их знает всякий, у чившийся рисовать, так как эти гипсовые орнаменты слу- жат излюбленными моделями для срисовывания. Однако не все, может быть, знают, что красивые линии этих холодных узо- ров не су ть произвольные плоды эстестической фантазии, а навеяны живой природой: орнаменты в большинстве слу чаев — не что иное, как окаменелые копии с частей растений, и весьма любопытно проследить на нескольких при- мерах, какие части каких растений послужили живым оригиналом того или иного орнамента. На прилагаемой таблице, которую мы заимствуем из классического труда профессора Кернера фон Марилауна1 , собраны некоторые наиболее часто встречающиеся в скульптуре и архитект уре орнаменты. Разберемся в ней. Цифрой 1 обозначена капитель одной из колонн Константинопольского хра- ма Айя-Софии. Вы видите на ней листоподобный узор, называемый в скульп- туре акантом. Это не что иное, как копия листьев растения Acanthus mollis, в чем легко убедиться при одном взгляде на рис. на с. 556. Аканты бывают весьма разнообразны, но основной формой является лист упомяну того расте- ния. Конечно, орнаментный акант — лишь грубое подобие естественного, но необходимо помнить, что камень, как материал хрупкий и твердый, заставляет 1 Из книги «Жизнь растений» (примеч. ред.) .
Растение Acanthus mollis в Далмации 556 я. и . перельман художника поневоле ограничиться лишь основным, отдаленным сходством, — в главных более или менее линиях и в общем облике. Рядом с акантом мы видим то, что в греческом стиле называется «цап- фой»; в орнаменте, покрывающем косой выст уп, легко узнать лист чертопо- лоха с его узкими, завитыми долями. В архитектурной номенклатуре он так и называется чертополохом. Цифрой 3 обозначена шишка сосны, — прообразом этого орнамента явля- ется шишка так называемой итальянской сосны (Pinus Pinea). Далее, под акантом изображен герб с характерным орнаментом лилией (4): его основой является всем известный касатик или ирис. Растение это украшало гербы крестоносцев, затем гербы французских королей из дома Ва- луа. Надо заметить, что вообще растения охотно избирались владетельными
Главнейшие типы орнаментов. 1 — Акант. 2 — Чертополох. 3 — Шишка сосны. 4 — Лилия на гербе. 5 — Лотос. 6 . — Гранат. 7 — Роскошная пальметка. 8 — Арум. 9 — Простая пальметка. 10 — Трилистник. 11 — Виноград. 12. — Плющ
558 я. и . перельман особами как украшения их гербов : достаточно вспомнить хотя бы ветку дро- ка Плантагенетов (planta genista), хризантемы герба японских императоров, колючий кактус мексиканского герба и красивую пальмовую ветвь перу- анского. Но вернемся к нашим орнаментам. Цифрой 5 обозначен лотос с карни- за ассирийского здания. В ботанике это название принадлежит трем раз- личным растениям, но прообразом скульптурного лотоса служили цветы Nymphaea coerylea, — попеременно в раскрытом состоянии и в виде почек. Труднее уловить сходство в другом орнаменте, называемом гранат (5), так как здесь изображение плода Punica Granatum соединено с другими орна- ментами. Зато вполне отчетливо выст упает сходство со своим естественным про- образом, пальмовым листом, у следующего орнамента — пальметки . На на- шей таблице изображены две пальметки: 7 — роскошная греческа я пальметта с храма Артемиды в Элевзизе1 и 9 — проста я пальметка. На этом красивом орнаменте всего удобнее проследить естественную историю эстетических вку- сов. Прообразом пальметки служила либо латания, либо финикова я пальма. Этот символ победы перенесся в готические соборы Средних веков с колонн египетских и греческих храмов, а ребра, идущие от капители к потолку, боль- шею частью расположены наподобие листьев финиковой пальмы; очевидно, храмы строились под живым впечатлением пальмового леса — этого первого естественного храма наших отдаленных предков. От «священного» леса пер- вобытного человека до каменных храмов средневековых католиков — какой бесконечно длинный путь совершила наша скромна я пальметка! Рядом с пальметкой мы видим так называемый аронник (входящий также в состав «роскошной пальметты»). Орнамент этот (8) происходит от соцве- тия Arum Italicum, растения из семейства аронниковых. Форма его такова: из кроющего листа, свернутого воронкообразно, поднимается шишка, неред- ко зерниста я; сама воронка имеет резкие зубцы. Наш орнамент взят из храма Аполлона в Милете. Узнать живые оригиналы остальных трех орнаментов нетрудно. Трилист- ник (7) — символ триединства, часто украшающий церковные рамы, обязан своим происхождением листу обыкновенного клевера. Цифрами 11 и 12 обо- значены виноград и плющ. Из других растений чаще всего служат для орнаментов — роза (схемати- ческое изображение ее называют розеткой), земляника, незабудка, мак, герань, чистотел, папоротник, облиственные побеги дуба, ели, лесного ореха, яблони и др. Изображения их встречаются не только при украшении зданий, но и во всякого рода других красивых предметах. Внимательно рассматрива я дорогие старинные канделябры, рамы, по- суду, да же мебель — вы, наверное, наткнетесь на орнаменты растительного 1 Привычнее — в Эфесе (примеч. ред.) .
559 природа и люди. 1909 год происхождения. О гербах мы уже упоминали, про виньетки, монограммы и т. п. нечего и говорить: они все почти заимствованы из растительного мира. Но, вероятно, многие удивятся, если узнают, что по образу растений созданы обозначения игральных карт : трефы произошли от трилистника клевера (по- французски клевер — tréfles), пики — от липового листа, а бубны — от желу- дей, как они и теперь еще обозначаются на иностранных игральных картах. Каким образом, путем каких метаморфоз эти отрывки живой природы по- пали на игральные карты — было бы чересчур долго объяснять. Карты имеют свою историю, и довольно сложную. На этом покончим нашу маленькую естественно-научную экскурсию в об- ласть эстетики, в область архитект урных украшений. Как ни мало она длилась, мы узнали все же один ва жный факт : природа не только великая книга тайн, не только лу чшая школа здоровья — она еще и законодательница изящного вкуса в лице прекрасной богини Флоры. Совершенство форм и богатство кра- сок живой природы надолго останется образцом для художника. ТЕЦ БОТАНИКИ Карл Линней назвал странным именем Horologium florale изобретенные им своебразные живые часы, где механизмом служили таинственные внутренние процессы в растительных тканях, а стрелками — раскрывание и закрыва- ние цветов. Тонкий наблюдатель природы, от которого не ускользали малей- шие подробности, этот великий нат уралист не мог не заметить того порази- тельного явления, что у многих растений цветы раскрываются и закрываются периодически в определенные часы дня. Тщательное многолетнее изучение позволило ему составить подробный список таких растений, на основании которых он и создал свои «часы флоры», — или, как теперь выражаются, цветочные часы. С тех пор прошел не один десяток лет, протекло полтора столетия, — а само явление периодического раскрывания и закрывания цветов, лежащее в основе линнеевых часов, остается и по сию пору необъясненным. Ученые предлагают несколько теорий для объяснений этого «сна растений», но ка ж- дая из них охватывает лишь часть всего объема явления. По-видимому, мы стоим здесь перед сложной загадкой природы, над окончательным разреше- нием которой еще немало придется потрудиться. Все же на этих теориях стоит несколько остановиться: они помогут люби- телям сознательнее относиться к наблюдению «сна растений» и накапливать
Листья клевера днем (A) и ночью (B) 560 я. и . перельман материал для ботаников-специалистов. Первая теория объясняет перио- дические закрывания и раскрывания цветков отношением их к насекомым. Известно, какую ва жную роль играют насекомые в деле опыления растений: посеща я цветы, они переносят пыльцу с одного цветка на другой и тем со- действуют столь полезному перекрестному оплодотворению. Каждое расте- ние посещается лишь определенными насекомыми, которые вылетают для сбора нектара лишь в определенные часы дня или ночи. Теперь понятно, что растению нет никакой нужды держать свои цветы раскрытыми круглые сутки, — вполне достаточно, если они будут раскрыты лишь в те часы, когда летают их друзья-насекомые; в остальное же время им полезнее оставаться закрытыми, чтобы не тратить понапрасну своей пыльцы, нектара и аромата. Так объясняет сон растений знаменитый Джон Леббок 1 и ссылается на то, что у растений, оплодотворяемых ветром, обыкновенно не наблюдается этой пе- риодичности. Таким образом, правильность в раскрывании цветов есть лишь результат влияния мира насекомых на растения, как бы отра жение в них той периодичности, которая наблюдается у насекомых. Иначе объясняет сон растений другой знаменитый натуралист, Антон Кернер фон Марилаун. По его мнению, растения защищают себя таким пу тем от чрезмерного или недостаточного нагревания. Это регулирующее значение «сна» с особенной ясностью выст упает у тех растений, цветы которых имеют трубчат ую, колоколовидную и т. п. форму. Такие цветы к ночи опускаются отверстием вниз; при этом воздух в колоколе, нагретый за день, остывает медленнее окружающего и, будучи легче его, напирает вверх, а не смешивается с холодным ночным воздухом. Нежные органы цветка остаются в темпера- туре, котора я на 1–2 градуса выше окружающей. Так, зонтик обыкновенной моркови или цветок фиалки с вечера поникают, а с лу чами восходящего солнца снова поднимаются. В пользу этого объяснения говорит тот факт, что когда оплодотворение уже произошло и развитие плода обеспечено, — такого периодического движения цветов не наблюдается. Аналогичным путем объ- ясняется и «сон» листьев. 1 Джон Леббок (Лаббок), 1-й барон Авебери (1834–1913) — британский энциклопе- дист, археолог, биолог, ботаник, энтомолог, политик, писатель-моралист, один из са- мых близких друзей Чарльза Дарвина; ввел в археологии понятия неолит и палеолит (примеч. ред.) .
Листья люпина днем (A) и ночью (B) 561 природа и люди. 1909 год Наконец, третье объяснение, которое отчасти разделяет и Кернер, состоит в том, что периодические движения предохраня- ют цветы и листья от чрезмерного обилия росы: роса может пог убить пыльцу цветов ; на листьях же она, уменьшая испарение, нару- шает поднятие соков из земли (поднятие это, как известно, обусловлено испарением воды из листьев, которые при этом действуют на корни наподобие всасывающего насоса)1 . Мы видим, что посредством своего «сна» растения вовсе не восстанавливают у трачен- ные силы, как животные, а защищают себя от опасностей, и притом опасностей самых разнообразных : в ясную ночь им угрожает опасность слишком сильно остыть; в жаркий полдень — напротив, чрезмерно нагреться и высохну ть. Обильна я роса может повредить цветы и нарушить правильное сокодвиже- ние. Дождь также угрожает помять цветы, смыть пыльцу, поломать листья. От всех этих и многих других, еще не изу ченных ботаниками опасностей растения оберегаются теми странными движениями, которые неправильно названы «сном». Но при всем том сама правильность повторения этих движений в опреде- ленные часы дня и ночи остается необъясненной. Нельзя объяснить, почему почки шиповника раскрываются (в России) именно в 4 часа утра, а цветы тюльпана — в 9 часов у тра; почему бела я кувшинка закрывается в 5 часов дня, а желта я лилия — в 8 часов вечера, а не позже или ранее 2 . В последние годы «часы флоры», одно время полузабытые, стали снова возрождаться в некоторых столичных городских садах Европы. В Австрии горячо интересуется цветочными часами директор ботанического сада Удо Даммер3 , в Америке (Канзасе) — ботаник Смит ; даже «недвижный Китай» проявил к ним живой интерес в лице Ли Хунчжана, известного дипломата, который устроил их в своих садах. 1 Ныне установлено, что все вышеперечисленные объяснения никтинастии (нау ч- ное название движения органов растений) содержат рациональное зерно: закрыва- ясь под воздействием света и температуры окружающего воздуха, растения миними- зируют риск повреждений цветков, пыльцы, репродуктивных органов и тем самым повышают шансы на выживаемость в возможно враждебной среде. Конкретные ме- ханизмы, позволяющие совершать такие движения (натяжение и расслабление кле- ток, выращивание новых клеток и т. д .), для разных растений различны (примеч. ред.) . 2 Соответствующие настические движения вызываются происходящими в течение су ток изменениями температуры и влажности, которые для разных климатических зон различны и более-менее постоянны (примеч. ред.). 3 Статья его о цветочных часах была помещена в No 27 «Природа и люди» за 1906 г. [См. с . 298–302 настоящего издания (примеч. ред.).]
562 я. и . перельман Всякий может при известном усердии и любви к делу устроить в своем саду довольно сносные часы флоры. Всего лучше устраивать их следующим образом. Начертите на земле два концентрических круга — внешний боль- шой и внутренний очень маленький. Разбейте оба круга радиусами на 24 части и надпишите по порядку часы дня и ночи у внешнего и вну треннего кругов. В промежутке между двумя кругами засадите растения таким обра- зом, чтобы против цифр внешнего круга росли такие, которые раскрывают- ся в соответствующий час, а против цифр внутреннего — закрывающиеся в тот же час. Остается лишь подобрать соответствующие для «часов флоры» рас- тения. Но в этом-то и вся трудность, так как на разных широтах, в разных климатах одни и те же растения раскрываются и закрываются в разные часы дня или ночи. Здесь понадобится самое прилежное наблюдение в течение долгого времени. Чтобы облегчить любителям этот кропотливый труд, мы перепечатываем здесь из упомяну той выше статьи Даммера список расте- ний, пригодный для Германии. Для средней России список этот может в об- щем оказаться довольно подходящим, но все же требует предварительной проверки. ТАБЛИЦА, указывающая время раскрывания и закрывания цветов в средней полосе Европы Часы Месяцы Названия растений Утро Раскрываются 3–5 июль » Козлобородник луговой 4–5 июнь » Шиповник полевой 5–6 » » Шиповник шотландский » (Rosa rubiginosa) » июль » Черноягодный паслен 6–7 июнь » Осот огородный. Одуванчик июль » Роза морщинистая, или японская » (R. rugosa). Цикорий. Картофель. » Лен (Linum grandiflorum) » Бородавник обыкновенный » август » Латук многолетний 7–8 май » Горечавка беcстебельная » июнь » Пазник лапчатый » июль » Колокольчик крапиволистный. » Ястребинка волосистая » август » Колючник бесстебельный (карлина) » Водяная лилия (белая кувшинка) » Осот полевой
563 природа и люди. 1909 год 8–9 апрель » Горицвет (черногорка) » июль » Соколий перелет1 » август » Салат 9–10 апрель Раскрываются Лесная фиалка (Anemone Hepatica) » Мать-и-мачеха (белокопытник) » Кислица » май » Лесная лилия (Tulipa silvestris) » июнь-июль » Эшольция » август » Ноготки » сентябрь » Осенник, или зимовец (Colchicum) 10–11 март » Анемон-сон » июль » Абутилон (комнатный клен) 11–12 июль » Никандра можжуховидная Пополудни 12–1 август » Осот полевой Пополудни Закрываются 1–2 июль » Пазник лапчатый. Осот огородный » август » Салат 2–3 июнь » Одуванчик » июль » Картофель » август » Цикорий 3–4 июль » Эшольция. Никандра можжуховидная 4–5 март » Крокус желтый » июль » Лен крупноцветный » август » Ноготки 5–6 март » Анемон-сон » апрель » Лесная фиалка. Кислица » Мать и мачеха » май » Лесная лилия » июль » Абутилон 6–7 май » Горечавка бесстебельная » август » Колючник бесстебельный » июль Раскрываются Хлопушка (волдырник) 7–8 июнь Закрываются Лютик едкий » июль » Соколий перелет. Роза морщинистая » август » Белая кувшинка 8–9 август » Шиповник полевой и шотландский » сентябрь » Черноягодный паслен » июль Раскрываются Смолевка повислая (Silene nutans) 9–10 » » Царица ночи (закрывается в 2 часа ночи) » Смолевка ночецветная 1 См. комментарии на с. 300–301 (примеч. ред.) .
564 я. и . перельман В этой таблице сначала идут растения, раскрывающие свои цветы в указан- ный час — с 3 часов у тра до 1 часа дня; затем, до 6 часов вечера следуют виды, закрывающие цветы в соответствующие моменты, а с 6 часов вечера — и те и другие. В эт у последннюю группу включена и часть растений, перечислен- ных уже в первой группе: одно и то же растение отвечает двум моментам, смотря по тому, раскрывает ли оно или закрывает свои цветы. Весьма важно проверить, в какой мере таблица эта применима в разных областях России. «ХОЛОДНЫЙ СВЕТ» НАШИХ СТРАН маленьком датском городке испортился старый уличный фонарь; много лет исправно нес он свою службу, но вот пришлось снять его со столба и отдать фонарщику на слом. На освободившуюся вакансию за явили свои претензии кусок гнилого дерева и какая-то селедочная головка. Чем така я кандидат ура плоха? Ведь и они светятся ночью, почему же не занять им почетное место светильника на верхушке фонарного столба? Так повествует одна из сказок Андерсена. Жестоко и ядовито высмеяны в ней смешные претензии самозваных кандидатов в светильники; но если бы мудрый и ученый автор сказки дожил до нашего времени, он, наверное, иначе взглянул бы на этих оригинальных претендентов и не подверг бы их неспра- ведливой насмешке. Кто мог бы думать, что убогий свет селедок и трухлявого дерева является идеалом для новейшей осветительной техники, и без того уже, казалось бы, достигшей таких пределов совершенства, дальше которых, по-видимому, и идти некуда?! А между тем это так , и мы убедимся в том, если остановимся несколько на, так сказать, хозяйственной стороне современных источников света, начиная от самых простых приборов и кончая самыми сложными и усовершенство- ванными. Рассмотрим их вкратце. Все наши свечи и лампы — от простой керосиновой до лу чшей газовой или электрической — работают «горячим» светом: чтобы дать свет, они развивают массу тепла, которое нам вовсе не нужно, но которое поглощает огромное количество энергии. Точные расчеты показывают, что, например, керосинова я лампа тратит на производство света лишь 1–11/2% химической энергии, заключенной в керосине. Остальные 99% превращаются в тепло- ту — обстоятельство, весьма приятное в зимнее время, но совершенно неже- лательное в летнее. Вообразим теперь, что нам удалось каким-либо путем до- биться превращения всех 100% только в свет : у нас полу чилась бы идеальная
Карлина (Carlina acaulis). Ночью соцветие закрыто (налево), днем открыто (направо) Сон растений. 1 и 2 — дневное и ночное положение зонтика моркови. 3 и 4 — дневное и ночное положение цветка трехцветной фиалки
Иванов червячок (Lampyris splendidula): 1 — самец со спинной и с брюшной стороны, 2 — самка, 3 — личинка. Большой светляк (L. noctiluca): 4 — самец, 5 — самка, 6 — личинка . Все в натуральную величину, кроме 1, 2 и 4 566 я. и . перельман «холодна я лампа», которая могла бы с помощью одной бутылки керосина давать в сто раз больше света, т. е. работать почти даром несколько лет! Немногим лу чше обстоит дело с нашим электрическим и газовым освеще- нием: и здесь более 90% энергии идет на образование тепла и лишь 7–10% — на свет. А ведь мы платим деньги за весь газ, за всю энергию тока, а не за один лишь свет ; другими словами, на ка ждый рубль, уплачиваемый за «голый» свет, приходится еще 10 рублей за теплот у, котора я нам вовсе не нужна. И вся эта безумна я расточительность совершенно неизбежна до тех пор, пока свет будет добываться «горячим» способом, — т. е . накаливанием до степени свечения, и пока наши инженеры не нау чатся у селедочных головок и гнилого дерева добывать свет сразу, без всякого нагревания. Эти андерсоновские невинно осмеянные фонарные кандидаты — далеко не единственные производители «холодного света». И в мертвой, и в живой природе немало примеров такого свечения. В первой — множество так на- зываемых фосфоресцирующих веществ (сернистые — кальций, барий, цинк); Луна и полярные сияния также посылают нам свет, почти не содержащий тепловых лу чей. В живой природе — масса светящихся животных (медузы, иванов червячок), инфузорий, бактерий, грибов; часто светятся мясо живот- ных, яйца, картофель и другие съестные припасы — они также дают именно «холодный» свет. Настоящая же родина этого живого холодного света — в смысле наибо- лее пышного развития — тропические страны. Здесь море часто переливает тысячью огней от светящихся инфузорий, бактерий, рыб, моллюсков, поли- пов, медуз; на суше светятся грибы, насекомые — кокуйо1 , щелкуны. Все три царства природы и почти все отряды животных принимают участие в этой холодной иллюминации тропического мира. 1 Кокуйо — местное название жуков из рода Pyrophorus (примеч. ред.) .
567 природа и люди. 1909 год Но есть производители холодного света и в наших широтах. О них-то и пойдет у нас речь. Мы не будем останавливаться на общеизвестном явлении свечения моря — у нас Балтийского и Белого ; скажем лишь, что оно вызывает- ся особыми светящимися бактериями, — теми самыми, которые, развиваясь на мертвой рыбе, обусловливают ее фосфоресценцию. Об этих истинных винов- никах свечения андерсеновской селедки у нас еще будет речь впереди. А пока ска жем кое-что про скромного иванова червячка, зеленоватый свет которого приводит в восхищение не только энтомолога (насекомоведа), но и физика. Знаменитый астрофизик Ланглей посвятил светляку специальную работ у, в которой впервые открыл у ченому миру то поразительное совершенство, с каким построены в техническом смысле светящиеся органы этого жу чка. Это было недавно — в 1890 году. За Ланглеем последовал целый ряд дру- гих физиков; десятки всевозможных физических приборов — фотометров, спектроскопов, термомультипликаторов, болометров — направились на эти безобидные создания, которым, наверное, и не снилось, что сам человек, всемог ущий повелитель стихий, мечтает похитить у них тайну производства живого света. И вот к какому результат у привело это изу чение: «Свет этого насекомого сопровождается только 1/400 той теплоты, которая со- провождала бы равное количество света, будь он произведен обыкновенным огнем. Если бы мы умели расходовать энергию нашего керосина, газа или электричества так же экономно, как расходует свою энергию светляк, то при той же затрате мы полу чали бы в 400 раз больше света, чем полу чаем теперь» (профессор С. Томпсон 1 ). Свечение некоторых съестных припасов — одного порядка с фосфорес- ценцией этих насекомых: здесь также испускается «холодный» свет, и притом свет «живой», так как истинными виновниками свечения являются живущие на мясе, рыбе и т. п. субстратах бактерии. Всяка я хозяйка, наверное, не раз наблюдала, как оставленное в погребе мясо, рыба, картофель, яйца светятся красивым серебристым светом. И хотя явление это так давно известно, что о нем, как говорят, упоминается даже у Аристотеля, все же истиная причи- на его раскрыта лишь сравнительно недавно, в 1877 г. Немецкий физиолог Пфлюгер первый отделил от мяса светящиеся бактерии, процедив соленый настой такого мяса через фильтр. С тех пор изу чение этих так называемых фотогенных (т. е . светородных) бактерий далеко шагнуло вперед, и теперь известно их около 25 видов 2 . 1 Сильванус Томпсон (1851–1916) — английский физик, автор нау чных трудов по электротехнике и оптике; известный в начале XX в. популяризатор физики. Был бли- зок к открытию радиоактивности, но не оценил должным образом полученные ре- зультаты эксперимента (примеч. ред.) . 2 Из русских у ченых работал в этом направлении физиолог князь И. Р. Тарханов. [Иван Романович Тарханов (1846–1908) — русско-грузинский физиолог, педагог и популяризатор науки (примеч. ред.) .]
568 я. и . перельман Все они светят лишь до тех пор, пока живы: если лишить их кислорода, то свечение прекращается; вот почему светится лишь поверхность мяса, доступ- на я воздуху. Точно так же прекращается свечение, если бактерии убить хлоро- формом. Холод (умеренный) не вредит им так, как тепло; некоторые бактерии живут при 4–7 градусах мороза, но быстро погибают уже при 30–40° тепла 1 . Вместе с тем прекращается, конечно, и свечение, так что выра жение «холод- ный» свет здесь как нельзя более уместно. Можно даже полу чить настоящий светящийся лед, если заморозить раствор желатина с культурой светородных бактерий. Как самому разводить такие культуры и вообще как делать кое-какие ин- тересные опыты с фотогенными бактериями, мы опишем позднее, но преж- де отметим одно обстоятельство, небезынтересное для хозяек, особенно молодых. Дело в том, что во многих семьях весьма подозрительно относятся к светящимся съестным продуктам и боятся их есть: по аналогии со свечени- ем гнилого дерева заключают, что раз мясо светится, значит, оно уже начало гнить. Опытные хозяйки знают, что все это пустые страхи, но, подчиняясь ученому авторитет у своих многосведущих мужей, нередко выбрасывают та- кие продукты как негодные. И совершенно напрасно! Наука доказала как раз обратное: если мясо светится, значит, оно еще свежо. При первых признаках гниения бактерии погибают, и продукт перестает светиться. Это, впрочем, можно было бы установить и без всякой научной поддержки: ни одна хозяйка не станет утверждать по совести, чтобы она когда-либо заметила хотя бы ма- лейший гнилостный запах у светящегося продукта, — будь то говядина, дичь, рыба, картофель или яйца. Возразят, пожалуй, что на светящемся мясе все-та- ки есть бактерии, которых, может быть, небезопасно есть. Можем успокоить и этих малодушных : если бы все бактерии были так безвредны, как фотоген- ные, то врачам не много нашлось бы работы на нашей планете. К тому же, никто сырого мяса не ест, а уже при 40° светородные бактерии погибают. Свечение мяса производит бактерия Bacterium phosphoreum. Это одна из распространеннейших бактерий, завсегдатайка мясных складов, ското- боен, кухонь, — словом, всех тех мест, которые редко бывают свободны от свежего мяса. Ка ждый легко может попробовать, если захочет, развести их, почти с обеспеченным успехом. Для этого нужно свежее воловье, телячье или свиное мясо разрезать на куски величиной с детский кулак и положить на время в тарелку с 3%-ным раствором поваренной соли таким образом, чтобы верхние их половины поднимались выше уровня воды. Все это покрывается другой тарелкой и оставляется в покое при температ уре 9–12°. Через день-два обыкновенно уже начинается свечение — отдельные участки мяса испускают серебристый свет в виде островков среди прочей темной массы. Заполу чив таким образом светородные бактерии, вы можете проделать с ними интересные опыты. Сварите крепкий мясной бульон и распустите 1 Здесь и далее — по Цельсию (примеч. ред.) .
Бюст, освещенный бактериями 569 природа и люди. 1909 год в нем столько желатина, чтобы при остывании он затвердевал. Теперь соскоб- лите с мяса (или с рыбы, картофеля, дерева) светящиеся места в этот бульон, слегка еще тепловатый, и влейте массу в графин. Предоставленные самим себе, бактерии находят в бульоне плодородную почву для своего развития. Через две-три недели ваш бульон в графине будет весь сплошь сиять красивым ровным светом. Конечно, этот свет очень слаб, и нужен целый десяток таких оригинальных ламп, чтобы хорошо осветить, например, белый бюст ; но при этом «холодном» свете можно читать, можно да же фотографировать, — при долгой экспозиции, конечно. Свечение мертвой рыбы (морской) вызывается другим видом бактерий, нежели свечение мяса. Но это явление наблюдается у нас гораздо реже, — что и понятно, так как на наших рынках не часто появляется действительно све- жая морская рыба. Рыбы же пресных вод не светятся, кроме тех слу чаев, когда на них попадут бактерии с морских рыб. Свечение яиц очень мало известно, хотя его легко вызвать искусственно. Куриные яйца варят мину т восемь, а когда они остыну т, скорлупу разбивают легкими ударами, но яйца из нее не вынимают. Затем каждое яйцо прокатыва- ют по куску свежей сырой говядины — при этом яйцо «зара жается» свето- родными бактериями, — а затем в скорлупе кладут в 3%-ный раствор соли та- ким образом, чтобы яйца немного выступали из-под воды. Все это покрывают
«Холодный» электрический свет, добытый по способу Тесла (напряжение тока 2 000 000 вольт, число перемен направления тока — 3 000 000 в секунду) 570 я. и . перельман тарелкой и сохраняют при комнатной температ уре. Обыкновенно через 1–3 дня в трещинах скорлупы появляются светящияся точки, а весь соляной раствор начинает светиться слабым матовым светом. Подобным же образом можно развести фотогенные бактерии на вареном очищенном картофеле. Нам остается еще сказать о свечении гнилого дерева. Оно обусловлено также живыми существами, — но не бактериями, а грибами. В природе извест- но до полутора десятка грибов, поверхность которых испускает «холодный» свет, но в наших широтах расту т всего два вида их. Один из них — всем из- вестный опенок: светится не он сам, а особые сплетения его нитей, имеющие форму шнуров и называемые в ботанике «ризоморфами». Вот эти-то ризо- морфы, оплета я и пронизывая трухлявое дерево, обусловливают его свечение; при этом светится, собственно, не дерево само по себе, а именно ризоморфы. Этот «грибной» свет похож на бактериальный свет мяса, но имеет слегка зеленоватый оттенок. Свечение опавших листьев, ветвей и т. п., иногда наблю- даемое в лесу, также грибного происхождения: такие листья бывают обильно
571 природа и люди. 1909 год пронизаны грибными нитями (мицелием), но какому грибу принадлежит этот мицелий — пока еще с достоверностью не известно1 . Итак, мы познакомились вкратце с главнейшими источниками «холод- ного света» умеренных стран. Под тропиками эти явления еще пышнее, еще обильнее и словно поддразнивают нашу изобретательность: мы до сих пор еще не сумели добиться тех результатов, которых легко, без напряжения, чу ть не на каждом шагу достигла природа. Достигнет ли когда-нибудь наша осветительная техника совершенства светящегося аппарата гнилого дерева и селедочной головы, посрамляющих нашу человеческую гордость? Будем надеяться, что достигнет. Между прочим заметим, что на пу ти к разрешению этого вопроса находится в настоящее время знаменитый Тесла, второй после Эдисона король электричества 2 . Ему удалось полу чить переменные токи вели- чайшего напряжения — в миллионы вольт, быстро, миллионы раз в секунду меняющие свое направление. С помощью этих токов он получает настоящие потоки холодного, безвредного света. Токи Тесла пока еще не полу чили практического применения, но раз основной принцип усмотрен правильно, то, вероятно, недалеко уже время, когда техника завоюет идеально дешевый «холодный свет». ТЕЛЕГРАФНАЯ ПЕРЕДАЧА РИСУНКОВ наши дни техника передачи рисунков по телеграфу, — родившаяся бо- лее полувека назад — достигла, наконец, той ст упени, когда может рас- сматриваться как практическое, жизненное изобретение. Взгляните на прилагаемые рисунки: они переданы по телеграфной проволоке посредством так называемого «телеавтогравера» бельгийца Карбонелля. Если вы видели в больших курсах физики грубые наброски, передаваемые старинным «копи- рующим телеграфом» Казелли, то сразу заметите, как далеко шагнула теле- графна я техника за последние 50 лет. Не думайте, однако, что новейший аппарат Карбонелля сложнее, нежели аппарат Казелли; наоборот, он несравненно проще его, дешевле и практичнее. Здесь применен столь остроумный и плодотворный принцип, что техники ожидают в будущем даже полного вытеснения им всех иных систем телеграфа. 1 Свечение опавших листьев может вызывать Collybia marasmius, свечение гнилу- шек — Chlorosplenium (примеч. ред.). 2 Эдисон и Тесла вели друг против друга так называемую «войну токов» — борьбу за использование постоянного или переменного тока для передачи электрической энергии на расстояние. Буду чи сторонником использования постоянного тока, Эди- сон в годы написания этой статьи побеждал в этом споре, но в конечном итоге потер- пел поражение (примеч. ред.).
Рисунок, переданный по телеграфу 572 я. и . перельман В самом деле, раз имеется возмож- ность легко и просто передавать на расстояние всевозможные рисунки, чертежи, рукописные обозначения и проч., — то отчего не передавать тем же путем обыкновенные теле- граммы посредством стенографи- ческих знаков? Это значительно сократило бы скорость передачи. На прилагаемой схеме легко проследить действие этого остро- умного аппарата. На обеих станци- ях — отправления и полу чения — установлено по валику (A и A1), которые все время вращаются во- круг оси и движутся вертикально. Валика A касается металлический штифт C. По приемному валику A1 также скользит штифт C; но он прикреплен к мембране телефон- ной трубки, и в те моменты, когда по обмотке трубки пробегает ток, мембрана (металлическая пластин- ка) оттягивается от валика, так что штифт перестает касаться поверх- ности A1 . Значит, пока в цепи тока нет — штифт на приемном валике выдавливает тесную винтовую линию; но как только по цепи пробежит ток, штифт на момент С 1 отойдет от вали- ка — и в линии останется перерыв в виде возвышения. Запомнив это, мы уже легко поймем, как происходит передача рисунка. Рисунок наносят посредством особых, проводящих электричество чернил, на бумагу, котора я электричества не проводит. Этой бумагой обертывают цилиндр A. Приемный же цилиндр A1 одевают изогнутой медной пластинкой.
Рисунок, переданный по телеграфу 573 природа и люди. 1909 год Затем пускают ток. Что же произойдет ? Пока штифт С 1 скользит по бумаге, ток разомкнут, ибо бумага эта не проводит электричества; следовательно, на приемном валике A1 будет оставаться борозда в виде тесной винтовой линии, кольца которой почти сливаются в сплошную поверхность. Но едва только штифт C скользнет по чернильному штриху, — ток замкнется (ибо чернила — проводник), штифт С 1 у приемного вала отойдет от цилиндра, и на медной пластинке останется незадетое штифтом возвышение. Короче говоря, — в конце концов на медной пластинке приемника полу чится точна я копия ри- сунка в виде готового клише! Таким образом, здесь как бы автоматически гравируют на расстоянии; отсюда и название «телеавтогравер», данное этой системе изобретателем. Любопытно, что это электрическое гравирование оказывается настолько практичным и дешевым, что им начинают пользоваться для целей обыкновен- ного гравирования в пределах мастерской — например, при приготовлении узоров для обоев, сукон, в книгопечатании и т. п. Выгоды от этого полу чаются огромные. Прежде всего, электрический гравер работает в десятки раз быст- рее и аккуратнее живого — полу чается, следовательно, экономия во времени и деньгах. Само исполнение копии безукоризненно точное: здесь не может быть ни одного фальшивого штриха. К тому же, подбирая соответственным образом скорости вращения валиков, можно полу чать рисунки, увеличенные и уменьшенные в любое число раз. Если, например, приемный цилиндр A1 вращается в 31/2 раза быстрее, нежели цилиндр A, то копия получится ровно в 31/2 раза меньше оригинала. Наоборот, если приемный цилиндр вращается медленнее, чем валик станции отправления — получится изображение соот- ветственно увеличенное.
574 я. и . перельман Фотографии мог ут быть передаваемы по телеграфу подобным же образом: на валик A надевают пленку негатива и пускают ток; передача основана на том, что темные места негатива, заключающие соли металлов, лучше проводят электричество, нежели лишенные солей светлые места. Изобретение Карбонелля, конечно, вытеснит ту систему «телефотогра- фии», которую мы в свое время описали на страницах «Природа и люди» за прошлые годы 1 . Правда, кое-где функционируют аппараты этой системы — в Берлине, Париже, Лондоне, Копенгагене — но она дорога и непрактична. Система же бельгийского изобретателя — проста я и дешева я — по всей веро- ятности, быстро войдет в жизнь и сделается наряду с телеграфом общедоступ- ным удобством культурного обихода. БУТЫЛКА ЗА БОРТОМ! УТЫЛКА за бортом!» — этот возглас всегда означает ва жную и невеселую находку, — быть может, печальный отзвук роковой катастрофы: где-то далеко, за много сотен и тысяч миль от места находки дрожащие руки моряков писали эт у скорбную весть и с надеждой вверили ее океа- ну. И океан, поглотивший судно с его экипажем, бережно доставляет ее товарищам-морякам, которые сообщат миру тайну «без вести погибшего» судна. Этот обычай пользоваться своеобразной «бутылоч- ной почтой» установился у моряков всех стран и наро- дов уже с давних времен. Часто это единственный способ подать о себе весть остальному миру с судна, тонущего в далеких пустынях океана. Известно, что Колумб, застигнутый сильнейшей бурей во время своего возвращения из первого плавания в Америку, бросил в море бутылку с сообщением об открытом им на западе материке. Великий мореплаватель опасался, что в слу чае гибели судов мир не узнает о блестящем успехе его пу- тешествия. Но бутылка Колумба так никем и не была найдена, хотя испанское правительство объявило за нахождение ее награду в 1000 дукатов. С недавнего времени бутылочная почта моряков стала приобретать и иное значение — ею начали пользоваться для целей изу чения морских тече- ний. Фритьоф Нансен 2 был приведен к убеждению в существовании морского течения от берегов восточной Сибири мимо Гренландии к полюсу — ничем 1 См. комментарий на с. 545 (примеч. ред.). 2 Фритьоф Нансен (1861–1930) — норвежский полярный исследователь, океанолог, географ, зоолог, лауреат Нобелевской премии мира 1922 г.; выдвинул идею достиже- ния Северного полюса на специально построенном корабле (примеч. ред.) .
Послание в бутылке, отправленное в 1906 г. Найдено в 2015 г. (примеч. ред.) 575 природа и люди. 1909 год иным, как наблюдениями за приплывающими к берегам остатками деревьев : к берегам Гренландии ежегодно прибивается волнами масса дерева, в таком количестве, что гренландцы строят из него свои хижины. И все эти деревья родились и выросли частью в Сибири, частью на северных берегах Северной Америки. Если слу чайные обломки дерева могли оказать океанографии такую услугу, то естественно возникала мысль систематически изучать морские течения, пользуясь услугами бутылочной почты. Идея эта, возникша я в умах отдельных исследователей, в последнее время осуществляется в весьма широких размерах правительством Северо-Американских Соединенных Штатов. Выкидывание и собирание бутылок поставлено на официальную ног у и совершается под надзором морского министерства. Командир ка ждого военного судна, выхо- дя из гавани, полу чает несколько отпечатанных по определенной программе бланков, которые он должен по пу ти заполнить и выбросить в бутылках за борт. Бланк заключает следующие рубрики, написанные на семи языках: на- звание судна, имя капитана, место и время, когда бутылка брошена в море, за- тем — имя нашедшего, место и время нахождения. Всякий, нашедший такую бутылку, должен доставить записку в морское министерство Соединенных Штатов. Там собранный таким путем материал обрабатывается, вычерчива- ются карты пу тей, течений и т. п. Для облегчения отыскания бутылок гидрографический институ т в Вашинг- тоне выработал специальный тип «почтовых бутылок» — такой формы и цвета, чтобы их легко было различить уже на большом расстоянии. На каждой бутылке отчетливо надписывается номер, и капитану судна нет нужды вылавливать заме- ченную бутылку — он лишь записывает ее номер и дает знать в министерство, что там-то и тогда-то видел бутылку No такой-то. Бутылка же плывет дальше. Хотя «бутылочное» исследование морей длится всего несколько лет, оно уже успело дать немало сведений о распределении, направлении и ско- рости морских течений. Подтверждая в общем т у картину морских течений,
Тракты бутылочной почты в южном полушарии 576 я. и . перельман которая была известна раньше, новейшие исследования щедро обогатили ее многими ценными деталями. Особенно важны данные о скоростях течений. Элемент этот обычно с трудом поддается сколько-нибудь точному у чет у, так как вследствие медленности течение непосредственно не улавливается. Только непонятное изменение курса судна указывает капитану на то, что он увлекается невидимым течением. Отсюда, между прочим, исходит древняя легенда о магнитных горах, будто бы притягивающих корабли. Пути следования некоторых из таких бутылок нанесены на карту, которую при сем и прилагаем. При одном взгляде на нее уже видно, какие огромные путешествия совершает порою морска я бутылка. Многие из них проплыли более чем 15 000 верст. Самый длинный переход совершила бутылка, брошен- на я 16 декабря 1900 г. с борта «Павла Изенберга» у оконечности Южной Америки: она была подобрана почти через три с половиной года, 9 июня 1904 г., у берегов Новой Зеландии. Все это расстояние (обозначенное на карте цифрой 2) достигает 20 000 верст и почти равно расстоянию между полюсами. Легко рассчитать, что средняя скорость течения, уносившего эт у невольную
577 природа и люди. 1909 год странницу, равна 16 верстам в су тки. Вообще же скорость морских течений колеблется в широких пределах между 8 и 64 верстами в сутки, секундна я же скорость — от 2 вершков до аршина. Конечно, далеко не все выброшенные на берег бутылки попадают в руки моряков. Тысячи слу чайностей поджидают их в беспредельных пустынях океа- на. Многие разбиваются при ударе о скалы, многие поглощаются морскими животными, застревают в водорослях, песке отмелей, лабиринтах коралловых островов, попадают в руки дикарей, наконец, просто уносятся в какие-нибудь «медвежьи углы» океана, вдали от обычных путей следования кораблей. И лишь очень немногие счастливо попадают в руки культурных мореплава- телей. Так, из 1675 бутылок, выброшенных князем Альбертом Монакским 1 , было подобрано лишь 146, то есть менее десятой доли. Но эти немногие находки дают зато такие ценные сведения о своих океанических странствова- ниях, что исследователи нисколько не сожалеют о предпринятом ими «буты- лочном» изучении морей. НЕОЖИДАННОЕ СХОДСТВО АВНО известно, что природа «щедра на разнообразие, но скупа на нововведения». Нигде, пожалуй, эта своеобразная скупость при- роды не проявляется в такой наглядной форме, как в неожиданном сходстве, которое наблюдается подчас у самых, казалось бы, отдален- ных друг от друга живых существ. В этом непонятном сходстве кроется нечто поистине загадочное: два вида, принадлежащие к совершенно различным от- рядам, живущие в различных стихиях, резко различные по организации, про- являют неожиданно полное сходство в образе жизни, нравах, склонностях, умственных способностях и проч. Мы не станем здесь загадывать, отчего происходят столь странные явления — для решения этого вопроса пока еще слишком мало данных — и укажем лишь на несколько разительных примеров, мог ущих живо заинтересовать всякого любителя природы. Что может быть общего, казалось бы, между столь разнородными жи- вотными, как попугай и обезьяна? А между тем в их образе жизни столько сходных черт, что зоологи даже часто называют попугаев «пернатыми обезья- нами». И те, и другие водятся в теплых странах, су ть древесные животные, живут обществами, хорошие отцы семейств, оживляют леса своими голоса- ми, поедают преимущественно фрукты, но при слу чае, — и мелких пташек, а в неволе — почти всеядны. 1 Альбер I (1848–1922) — одиннадцатый князь Монако из династии Гримальди; морской офицер, океанограф, у частник 28 морских экспедиций, создатель ряда при- боров и методик для исследований океана (приме ч. ред.).
578 я. и . перельман Когда читаешь описания набегов попугаев на возделанные поля, то живо вспоминаешь мелких обезьян: и те, и другие суть худшие враги земле- дельца, хитро подкрадывающиеся в полной тишине и опустошающие поля. А что всего страннее — и попугаи, и обезьяны считаются во многих местнос- тях священными животными и пользуются, разумеется, своею неприкосно- венностью для самого бессовестного хищничества. Нравы этих животных порази- тельно сходны. По меткому выра- жению Брема, попугаи внесли в мир птиц хорошие и дурные особенности обезьян. Это самая умна я из птиц, какую мы знаем, но и сама я коварная. Попугай на редкость сообразителен, осторожен, наблюдателен, прекрас- но поддается обучению, привязчив и верен в дружбе, сознательно благодарен; из него можно воспитать, как и из обезьяны, послушное и разумное живот- ное. Но в то же время он свое- нравен, злобен, коварен и так же хорошо помнит обиду, как и доброту. Его характер — пест- рая смесь пороков и доброде- телей, столь характерная для обезьян.
579 природа и люди. 1909 год Другой пример неожиданного сходства представляют кошка и сова. Опять-таки, зоологи давно подметили это и величают сов «пернатыми кош- ками». И сова, и кошка суть ночные птицы, у тех и других превосходно разви- то зрение, они хищники и охотятся преимущественно за мышами и птицами. Те и другие выходят на добычу в одиночку. Те и другие достигают цели не столько физической силой, сколько ловкостью и бесшумным подкрадыванием. «Совы, — говорит Брем, — едва ли преследуют других животных, кроме мышей. В то время, когда эти грызуны веселее всего разыграются, принимаются за свое дело и совы. Неслышно парят они над землей, исследуя местность — и замеченная с высо- ты мышь почти наверняка бывает изловлена. Успеху охоты способствуют короткие, подвижные пальцы и загну тые острые когти. Пойманная совой мышь потеряна без- возвратно: она заколота раньше, чем успеет даже помыслить о своем бегстве». Отдельные совы ловят мышей совершенно так же, как и кошки, подсте- регая грызунов у их норок. Брем-старший1 говорит о ястребиной сове сле- дующее: «Она не отыскивает добычу, пролетая низко над землей, а напротив, поджидает ее, сидя на месте. Она выбирает невысокие предметы, с которых может свободно видеть значительное пространство вокруг себя, чтобы тотчас заметить и схватить вылезающую мышь. Раз мы наблюдали, как она охотилась. С верхушки ели высотой в 7 саженей она вдруг бросилась вниз, на землю, и по писку мыши мы узнали, как ловко сова схватила свою добычу. Я уверен, что на охоте она столько же пользуется своим тонким слухом, сколько и острым зрением. Мышь, схваченная ею, находилась от нее на расстоянии шагов 25 и была скрыта в высокой траве. Очевидно, она сначала услышала незначительный шорох, когда мышь бежала по с ухой траве, и тогда только, обратив свой взгляд в ту сторону, заметила добычу». А что кошки отличаются тонким слухом и замечают добычу с поразитель- но большого расстояния — это известно всякому, кто наблюдал за ними. Есть сходство да же в голосе этих животных. Известно, что безобидное кошачье мяуканье часто превращается в такой невыносимо-заунывный вой, который, кажется, способен произвести впечатление даже на камни. То же на- блюдается и у сов, «ухание» которых, как и зловещий крик филинов, бросает в жу ть и трепет непривычного человека. Сходство между совами и кошками простирается до того, что итальян- цы, например, держат у себя для ловли мышей не кошек, а ручных совок. Они являются истинным другом каждого домовитого итальянца, свободно разг уливают с подрезанными крыльями по дому, двору, саду и всюду ловят мышей. Садовник ценит их еще и за то, что они поедают улиток и других вре- дителей. 1 Кристиан Людвиг Брем, Брем-старший (1787–1864) — немецкий орнитолог, отец Альфреда Эдмунда Брема; см. также с. 596 (примеч. ред.) .
580 я. и . перельман Наконец, как совы, так и кошки действуют прежде всего когтями и лишь потом уже пускают в дело челюсти и зубы. Сходство, словом, замечается во всех мелочах. проворно. Сила их при плавании так велика, что самое сильное волнение не мешает им двигаться. И те, и другие хорошо ны- ряют на большую глубину. Пища их также одинакова. Но в общем правильнее, пожалуй, будет сближать пингвинов не с дельфинами, а с тюленем. Дельфины всегда остаются в воде, между тем как тюлени и пингвины часто выходят на сушу для отдыха и для воспитания детенышей. Об искусстве пингвинов плавать Геблер1 говорит следующее: 1 Фридрих Август Геблер (1781–1850) — врач, естествоиспытатель, географ, описав- ший многие виды животных (примеч. ред.) . Третий пример мы при- ведем из мира обитателей вод. Пингвины и дельфины обнаруживают между собой сходство ничу ть не меньшее, чем упомянутые выше жи- вотные. Оба плавают, очень глубоко сидя в воде, погру- жаясь до шеи, и необычайно
581 природа и люди. 1909 год «Вода — настоящая стихия пингвина; это по-видимому не- уклюжее создание является масте- ром в плавании и нырянии. Гребет он исключительно крыльями; ноги же его при плавании вытягиваются назад и служат ему вместе с коро- теньким хвостиком только лишь ру- лем. При нырянии он скользит под водой с поразительной быстротой, при этом ноги служат исключитель- но рулем, тогда как сильные удары ласт быстро уносят его вперед. Поразительна также та ловкость, с которою пингвины умеют вне- запно переменять направление; при этом птице очень помогает ее способность сразу останавливаться даже при самом быстром движении в воде, ставя отвесно свои ласты. Насколько во время своего отдыха на суше пингвины походят на тюленей, настолько же при нырянии и охоте они походят на дельфинов».
582 я. и . перельман Тюлени и пингвины, — эти «пернатые тюлени» — оба живут общества- ми, оба почти беспомощны на суше, оба питаются преимущественно рыбой. Сами приемы поимки добычи сходны у обоих животных. Можно было бы подыскать еще немало примеров такого неожиданного сходства животных, далеко отстоящих друг от друга в зоологической класси- фикации. Но при подборе этих примеров надо иметь в виду, что речь идет о целой совокупности признаков, а не об отдельной сходной черте. Здесь, в этих странных соответствиях, проявляется, по-видимому, какой-то скрытый закон природы, пока еще нам неведомый. Науке будущего предстоить отыс- кать эт у тайную пружину великого механизма природы. Есть и другой вид «неожиданного сходства» в животном мире, уже давно отмеченный зоологами. Мы говорим о так называемых «викарирующих» видах. Этим термином обозначаются те представители самобытной местной фауны, которые как бы соответствуют видам какой-нибудь другой, отдаленной области, фауна которой развивалась вполне независимо от первой. Так, лама Нового Света как бы отвечает нашему верблюду, ягуар — леопарду, пума — льву, бизон — зубру, кондор — орлу. Можно думать, что природа, набрасывая карти- ну животного царства на обоих материках, заботилась о правилах симметрии. ЖЕНЩИНЫ-АСТРОНОМЫ последнее время в нашем обществе много говорят об умственной отсталости женщин, об их «физиологическом слабоумии» 1 . Какна доказательство, сторонники этих идей часто ссылаются на то, что женщины ровно ничего не сделали для культуры, ни одного кирпича не положили при постройке великого храма науки. Мы далеки от намерения ввязываться в этот бесплодный спор, почему-то ставший вдруг модным вопро- сом. Но хотелось бы задать один вопрос: да знают ли историю науки те самые господа, которые укоряют женщин их культурным бесплодием? Думается, что не знают, ибо нет такой науки, в истории которой женщины не играли, правда, не яркую, но все же и не ничтожную роль. Взять хотя бы астрономию; наука эта требует от своих адептов необычайной настойчивости и сильного, матема- тического ума. А между тем на этом поприще успело выдвинуться немало жен- щин, которые неизгладимыми чертами вписали свои имена в историю науки. Назовем некоторые из этих имен. Древнейшее сведение о женщине-астрономе восходит к XVII веку : жена знаменитого Гевелия2 не только помогала мужу в его работах, но и вела 1 Напоминаем, что очерк написан в 1909 г. (примеч. ред.) . 2 Ян Гевелий (1611–1687) — польский астроном, конструктор телескопов, автор от- крытий в разных областях астрономии (примеч. ред.).
Герцогиня Луиза фон Гота Каролина Гершель 583 природа и люди. 1909 год самостоятельные наблюдения, искусно обраща ясь с громоздкими измери- тельными снарядами той эпохи1 . Она умерла в 1693 г., а незадолго до ее кончи- ны умерла (в 1666 г.) Мария фон Левен, приятельница гениального Кеплера, прославившаяся как превосходна я вычислительница, немало помогавшая своему бессмертному другу. Сто лет спустя (в 1788 г.) сошла в могилу г-жа Лепот, имя которой нам уже слу чалось упоминать на страницах «Природа и люди» 2 : она вычислила орбиту кометы Галлея и предсказала момент ее возвращения. Чтобы дать представление о неимоверных трудностях подоб- ной работы, заметим лишь, что вычисления длились без перерыва шесть месяцев! Ее современницей была герцогиня Луиза фон Гота, также замечательная наблюдательница. В 1798 году ее стараниями был созван первый астрономи- ческий съезд. Каролина Гершель 3 — сестра знаменитого Уильяма Гершеля, 1 Эльжбета Гевелий (1647–1693) — активно помогала мужу в астрономических изыс- каниях, в 1690 г. издала знаменитый звездный атлас «Уранография» (примеч. ред.) . 2 См. с . 524 настоящего издания (примеч. ред.). 3 Каролина Лукреция Гершель (1750–1848) — англо-германский астроном, младшая сестра У. Гершеля; сделала ряд астрономических открытий, составила звездный ката- лог (примеч. ред.) .
Софья Ковалевская 584 я. и . перельман самостоятельно внесла лепт у в сокро- вищницу астрономии: она открыла более 8 комет и несколько других интересных объектов. Но, конечно, слава ее гаснет в том ослепительно- ярком ореоле, которым окружен ее брат. По смерти Уильяма она еще четверть века продолжала работать на пользу любимой науки и умерла в глубокой старости (в 1848 г.). Особенно много женщин — слу- жительниц Урании — в Америке. Асаф Холь 1 , американский астро- ном, едва ли открыл бы спу тники Марса, если б ему не помогла его жена. «Я совсем уже было хотел оставить безуспешные поиски, — рассказывает он, — если бы не веские соображения, выставленные моей женой: они-то и заставляли меня продолжать поиски». В настоящее время при Гарвардском университете имеется превосходно оборудованная обсерватория, на которой работают исключительно женщины. 25 наблюдательниц ежедневно фотографируют участки неба в систематическом порядке, чтобы потом пересчитывать звезды, определять координаты и вносить их в каталог. Это весьма важный, но зато и крайне у томительный труд, на который не многие способны. Русские женщины также принесли лепт у на алтарь богини Урании. Имя Софьи Ковалевской2 , профессора математики в Стокгольмском уни- верситете, должно быть известно ка ждому русскому человеку. Это честь и гордость нашей нации. Ковалевска я знаменита главным образом работами в области чистой математики, но посвящала свое дарование также и астроно- мии: ей принадлежит обширная работа о кольцах Сат урна, где она разрешает труднейшую задачу небесной механики. В наши дни есть также немало рус- ских женщин-астрономов, — вычислительниц и наблюдательниц : упомянем 1 Асаф Холь (Холл) (1829–1907) — американский астроном; обнаружил спу тники Марса, названные впоследствии Фобос и Деймос (1877 г.), определил период враще- ния Сатурна (примеч. ред.) . 2 Софья Васильевна Ковалевская (1850–1891) — русский математик и механик, пер- вая в мире женщина — профессор математики; автор нау чных трудов по математи- ческому анализу, механике и астрономии (примеч. ред.) .
Иоанн Гевелий и его жена за астрономическими наблюдениями. (С гравюры 1673 года)
586 я. и . перельман хотя бы работающую в Пулковской обсерватории г-жу Белопольскую1 и г-жу Цераскую2 в Москве. Последней принадлежит, между прочим, открытие од- ной переменной звезды типа Альголя в 1899 г. Это, конечно, далеко еще не все, сделанное женщинами на поприще астро- номии. Но и этих указаний, пожалуй, достаточно, чтобы рассеять предубеж- дение в «органическом слабоумии» женщин. Дело здесь не в органических недостатках, а в неправильном воспитании, которое мы даем нашим дочерям. СЧЕТЫ-АРИФМОМЕТР настоящее время заканчивается изготовлением и вскоре пост у- пит в общее пользование замечательное русское изобретение, — прибор, который, несомненно, быстро завоюет мировой рынок. Мы говорим о так называемых счетах-арифмометре системы И. М. Плетника. Суть изобретения состоит в том, что присоедине- нием к обыкновенным счетам небольшого аппарата полу чается универсаль- ный вычислительный прибор, посредством которого всякий может легко и весьма быстро производить самые сложные арифметические вычисления. Уже сама идея использовать для этой цели обыкновенные русские счеты в высшей степени остроумна. Дело в том, что наши конторские счеты, при всей простоте их устройства, являются весьма совершенным счетным при- бором. В силу привычки мы не ценим услуг тех предметов, к которым при- гляделись; счеты существуют у нас с незапамятных времен, и русский человек как-то не может себе представить, что его десятикосточковые счеты способны привести в восхищение изобретательного немца. Между тем наши зарубеж- ные соседи не знают счетов. У них в употреблении очень сложные и дорогие машинные арифмометры — одни для умножении и деления, другие — для сложения и вычитания. И когда иностранцу случается видеть, как быстро щелкают косточки под проворными пальцами простого русского приказчика и с какой необычайной быстротой полу чается у него сумма длинной графы многозначных чисел, — он не может опомниться от изумления. Да и понят- но — его сложные, тысячерублевые счетные машины «Бэро», «Комтогра- фы» и др. достигают того же лишь немногим быстрее. Нет сомнения, что в основе наших конторских счетов лежит плодотвор- на я идея, раз при необычайной простоте устройства они мог ут соперничать 1 Зоя Аристарховна Белопольская (Маткевич) (1892–1965) — русский и советский астроном, вычислитель в отделе астрометрии и в астрофизической лаборатории; дочь астронома и астрофизика Аристарха Аполлоновича Белопольского (1854– 1934) (примеч. ред.). 2 Лидия Петровна Цераская (1855–1931) — русский и советский астроном; откры- ла 219 переменных звезд (примеч. ред.) .
Счеты-арифмометр И. М. Плетника. А — цилиндр с колесами Ч, видными через прорезные окошечки. Ш — штанга, по которой скользит цилиндр. К, 3, С — рычаг и передача для плавного скольжения цилиндра. Р — ручка для поворачивания всей системы колес 587 природа и люди. 1909 год со сложнейшими механическими счетчиками. В одном только русские счеты не могли конкурировать с арифмометрами — в производстве умножения и де- ления. Правда, есть виртуозы-бухгалтеры, которые умеют на счетах произво- дить и эти действия, — но для этого требуется большое искусство, сильное напряжение памяти; да и экономия во времени получается здесь довольно ничтожна я. С изобретением счетов-арифмометра И. М. Плетника восполняется и этот последний пробел: русские счеты становятся отныне действительно универсальным вычислительным прибором, и нет сомнения, что в таком усо- вершенствованном виде они быстро получат всесветное распространение. В чем же заключается изобретение Плетника? Сбоку обыкновенных, лишь слегка измененных счетов прикрепляется небольшой металлический цилиндр (А), вершков 6 длиной, который может плавно скользить вдоль ме- таллической штанги (Ш). В цилиндре сделаны прорезы — окошечки, через которые видны цифры, нанесенные на ободке вращающихся полых колес (Ч). Пишущий эти строки видел прибор в действии на бывшей этим летом в Санкт-Петербурге выставке новейших изобретений и, когда заглянул внутрь цилиндра, он к крайнему своему изумлению убедился, что цилиндр... пуст! Оказывается, что в приборе нет, строго говоря, никакого механизма, и все основано на особой комбинации цифр, нанесенных на ободке колес. Над этой- то комбинацией и бился изобретатель целых 12 лет, пока не достиг желаемого. Несомненно, он напал на какой-то еще неведомый математический закон,
588 я. и . перельман который предстоит в будущем исследовать 1 . При таких условиях никакого механизма и не требуется: повернув пальцем отдельные колеса так, чтобы в окошечках появились цифры множимого, и отложив на счетах множитель (обычным путем), вы поворачиванием всего прибора достигаете того, что в окошечках сами собой появляются одно за другим все частные произведе- ния, которые вы и откладываете на счетах. Таким же образом производится и деление. Результат полу чается поистине с волшебной быстротой и необы- чайной легкостью, как бы сложны ни были расчеты. Эта быстрота и легкость не только далеко оставляет за собой обыкновен- ные вычисления (хотя бы с помощью логарифмов), но даже и вычисления при помощи сложных и дорогих механических счетчиков. Формулы вроде [[(467 × 28) – 7492]2 – 31180000]2+138568203742=138569318878 вычисляются на счетах-арифмометре заметно легче, нежели на аппаратах сис- темы Однера2 . Не только проще и легче, но и надежнее: никакая порча меха- низма, поломка или засорение зубчаток и т. п. не может повлиять на результат по той простой причине, что в счетах-арифмометре нет никаких зубчаток и вообще никакого сложного механизма. На других ценных преимуществах новоизобретенного прибора, — уни- версальности, компактности (прибор весит всего 4–5 фунтов), бесшумности работы, более дешевой цене сравнительно с другими приборами и т. п. — мы за недостатком места останавливаться не будем. Заметим лишь, что счетный цилиндр легко может быть снимаем со счетов и может сам по себе также слу- жить очень удобным вычислительным прибором. Последнее весьма ва жно для землемеров, лесничих, инженеров, путешествующих купцов и т. п. лиц, которые не мог ут возить с собой громоздких счетных аппаратов. Любопытно, что изобретатель этого замечательного счетчика И. М. Плет- ник — самоу чка. По образованию и по профессии он весьма далек от матема- тики и механики: это скромный еврей, проживавший в небольшом местечке Смеле Киевской губернии. Изобретение его, быть может, так и осталось бы неизвестным, если бы им не заинтересовался энергичный и образованный предприниматель И. П. Менделеев, немало сам лично потрудившийся над усовершенствованием прибора и изготовлением его в таком виде, чтобы он мог появиться как вполне законченная счетна я машина. И. М. Плетник — человек еще средних лет, и надо ожидать, что с улу чше- нием материального положения его несомненные математические способнос- ти подарят миру еще не одно изобретение. 1 См. Менделеев И. П., «О счетных машинах и о новейшем русском изобретении сче- ты-арифмометр системы И. М. Плетника»; Санкт-Петербург, 1909 г. (примеч. ред.) . 2 Вильгодт Теофил Однер (1845–1905) — шведско-русский механик и изобретатель, разработчик наиболее успешной конструкции арифмометра (с 1924 г. выпускавшего- ся под торговой маркой «Феликс») (примеч. ред.) .
589 природа и люди. 1910 год РОБОВАЛИ ЛИ вы когда-нибудь делать такой простой опыт : обыкновенное увеличительное стекло опустить в воду и рас- сматривать через него погруженные предметы? Попробуйте — вы заметите довольно неожиданное явление: в воде увеличительное стекло почти не увеличивает. Погрузите в воду уменьшительное (т. е. двоя- ковогнутое) стекло — и ока жется, что оно утратит при этом в значительной степени свои уменьшительные свойства. Еще страннее будет результат опыта, если вы проделаете его не с водой, а с растительным маслом: здесь получится как раз обратное тому, к чему мы привыкли — двояковыпуклое стекло будет уменьшать предметы, а двояковогнутое — увеличивать их. Отчего бы это могло быть? Если вы вспомните основной закон прелом- ления лучей света, то все эти чудеса перестанут удивлять вас своей неожидан- ностью и странностью. Двояковыпуклая чечевица в воздухе увеличивает толь- ко потому, что стекло сильнее преломляет свет, нежели окружающий ее воздух. Если бы мы могли изготовить такую чечевицу из алмаза, то она увеличивала бы еще заметнее, потому что преломляющая способность алмаза больше, не- жели стекла. Но разница между преломляющей способностью стекла и воды сравнительно невелика; поэтому, если вы поместите стеклянную чечевицу в воду, то лучи света, переходя из воды в стекло, не испытают большого укло- нения в своем следовании. Оттого-то под водой увеличительное стекло гораз- до слабее увеличивает, чем в воздухе, а уменьшительное — слабее уменьшает. Растительное же масло преломляет лучи еще сильнее, чем стекло — отсюда и происходит то странное на первый взгляд явление, что в этой жидкости увеличительные стекла уменьшают, а уменьшительные увеличивают. Итак, достаточно погрузить оптическое стекло в воду, чтобы оно в зна- чительной степени утратило свои оптические свойства. Если мы погрузим
Фот. 1 . Как рыбы видят людей, стоящих вокруг пруда 590 я. и . перельман в воду не одно стекло, а сложную комбинацию стекол, т. е . целый оптический прибор, то там он окажется совершенно непригодным. А так как наш глаз — не что иное, как оптический прибор, то ясно, что в воде глаз не может так служить своей цели, как в воздухе. Теперь вы понимаете, что зрение у рыб должно быть какое-то совершенно особенное, и что здесь есть над чем задуматься. Другими словами, тот факт, что рыбы живу т не в воздухе, а в воде, т. е. среде, сильнее его преломляющей свет, — один этот факт создает уже для них особые оптические явления, о ко- торых мы обыкновенно даже не подозреваем. Всего более любопытно рассмотреть вопрос: как рыбы видят нас? И вооб- ще — в каком виде представляется водным существам наш наземный мир? Один американский ученый (Вуд1) серьезно задался изу чением этой области. Он соорудил очень простой прибор, дающий возможность фотографировать предметы в таком виде, в каком они должны рисоваться подводным существам. Прибор этот очень прост, и его может изготовить всякий; это обыкновенный фотографический аппарат (даже без объектива), но наполненный водой, — так, что лу чи, прежде чем достичь светочувствительной пластинки, должны 1 Роберт Уильямс Вуд (1868–1955) — физик-экспериментатор, работавший в облас- ти физической оптики (приме ч. ред.).
Фот. 2. В каком виде представляется рыбам железнодорожный мост, перекинутый через реку 591 природа и люди. 1910 год пройти через слой воды вершка в 2–3 толщиной. С помощью этого крайне простого прибора добыты те три лю- бопытные фотографии, которые здесь воспроизведены. Фот. 1 изображает, как рисуется рыбам круг людей, стоящих возле небольшого пруда. Любопытно здесь то, что рыба со дна пруда видит всего человека с головы до ног, а не только верхнюю часть его туловища, как можно было ожидать. Раньше чем вы успели подойти к берег у, рыба уже видит вас: интересное обстоятельство, о котором мы обыкновенно и не подозреваем. Объяснение этого кажущегося парадокса кроется опять-таки в законе преломления света. Это станет вам понятно, если вы обратите внимание на прилагаемый чертеж. Если бы пруд был наполнен не водой, а воздухом, то из точки O можно было бы видеть только те пред- меты, которые находятся в пространстве между OA и OB. Другое дело, если пруд наполнен водой; тогда рыба может из точки O видеть предмет N, — луч преломляется в точке M, и вследствие этого край пруда не заслоняет от рыбы предметов, находящихся на берег у. Другими словами, горизонт видимости
Фот. 3. В каком виде представляется рыбам шеренга людей, выстроенная у аквариума 592 я. и . перельман для рыб гораздо шире, чем мы обыкновенно думаем, и это небесполезно запом- нить всем любителям рыбной ловли. Другое неожиданное следствие закона преломления — иска жение формы всех подводных и вообще вневодных предметов для обитателей водного мира. Например, прямые линии железнодорожного моста рисуются рыбам в виде дуг, как это наглядно показывает фотография (см. рис. 2). Останавливаться на причинах этого оптического феномена мы не станем — всякий знакомый с физикой может сам доискаться ее, построив ход лу чей для такого случа я. Напомним только, что и нам плоское дно пруда кажется вогну тым вследствие преломления. По сходной причине и ряд людей, стоящих, например, возле ак- вариума, должен казаться рыбам в том виде, какой изображен на рис. 3: т. е. люди словно стоят не шеренгой на прямой линии, а дугой, обращенной своей вы- пуклостью к глазу рыбы. Нечто подобное получилось бы, между прочим, и при отражении шеренги в выпуклом зеркале. Наконец, отметим еще одну особенность подводной оптики: рыба и вся- кое вообще подводное существо всегда видит вверху себя светлый круг, а вовсе не границы пруда, как можно было бы думать (кроме тех случаев, когда она находится близко у берега). Это опять-таки вытекает из законов преломления света: построив ход лучей и приняв во внимание существование так называе- мого «предельного угла» и полного вну треннего отра жения, вы убедитесь,
593 природа и люди. 1910 год что это должно быть именно так. И любопытно при этом отметить, что чем рыба ближе к поверхности воды, тем светлый круг над ее головой меньше; и наоборот, с погружением рыбы в воду размеры его увеличиваются. Таковы некоторые особенности подводной оптики, о которых многие до сих пор даже не подозревали, несмотря на то, что их можно было на ос- новании законов преломления света предвидеть заранее, без всяких опытов. Работы в этом направлении еще продолжаются. Не говоря уже о теоретичес- ком интересе, какой они представляют для любителей естествознания — так как расширяют наши знания об условиях подводной жизни, — они имеют и практическое значение, — для водолазного зрения, подводного плавания и да же отчасти для рыболовства. Водолаз должен быть хорошо осведомлен об особенностях подводного зрения, чтобы не поддаться оптической иллюзии, неправильно истолковав искаженные изображения вневодных предметов; така я ошибка может подчас стоить ему жизни. Точно так же и капитан подводного судна должен считаться со своеобразными условиями подводного зрения, чтобы правильно ориенти- роваться. Наконец, рыболов-охотник, подстерегающий рыбу и расставляю- щий для нее сети, будет действовать гораздо успешнее, став, так сказать, на точку зрения преследуемых. Правда, подобные снимки не дают еще полного представления о том, как видят рыбы, ибо воспроизводят лишь внешние, физические условия зрения под водой; физиологическая же сторона, обуслов- ленная особым устройством глаз рыб, осталась нерассмотренной. Но все же существенных изменений вносить не придется, так как, в общем, глаза рыб устроены по типу фотографического аппарата. Так как соорудить «подводную» камеру сравнительно нетрудно (можно успешно обходиться даже без объектива), то мы совет уем читателям по- пытаться повторить опыты американского ученого. Быть может, им удастся подметить особенности, ускользнувшие от его внимания. АЛЬФРЕД БРЕМ И ФРИДРИХ ШПЕХТ ЛЬФРЕД Брем и Фридрих Шпехт — один пером, другой кистью, — сделали для распространения знаний больше, чем иной универси- тет. Целые поколения научились любить и наблюдать мир животных по увлекательной книге Брема и прекрасным рисункам Шпехта. Особенно популярен автор классической «Жизни животных». Ныне как раз истекает четверть века со дня его смерти, а книга его появляется все в новых и новых изданиях. Она стала настоящей народной книгой, и в Германии вы можете найти ее положительно всюду — во дворце владетельного князя и в ла- чуге крестьянина. Нет, кажется, языка, на который она не была бы переведена; даже у нас, в России, существует несколько изданий «Жизни животных»,
594 я. и . перельман и имя Брема едва ли не так же популярно, как и на его родине. Самое дост упное из всех существующих русских изданий Брема — это «Жизнь животных», выпущенная в трех роскошно иллюстрированных томах книгоиздательством П. П. Сойкина под редакцией профессора А. М. Никольского 1 : 1 Александр Михайлович Никольский (1858–1942) — российский и советский био- лог, пу тешественник, автор более 100 нау чных работ, 300 журнальных статей и не- скольких нау чно-популярных книг (примеч. ред.) .
Серые сорокопуты, защищающие гнездо от нападения ласок. С картины Фр. Шпехта
596 я. и . перельман Секрет этой беспримерной популярности научного сочинения кроется в том, что Брем первый стал описывать не анатомию животного, а его жизнь в самом широком смысле слова. Зоология до Брема больше говорила о скелетах, мышцах, шкурах жи- вотных, чем об их жизни, нравах, привычках. Удивительно ли, что широкие круги общества оставались совершенно равнодушны к такой науке, охотно предоставляя специалистам анатомировать и консервировать звериные тру- пы? Брем первый открыл нам душу животного, окропил живой водой безжиз- ненные чу чела зоологических музеев. Он был, если можно так выразиться, Колумбом животного мира — и этой заслуги его никогда не забудет благодар- ное человечество. Взгляните на его портрет — выразительные глаза, умный лоб, открытое, ясное и вместе с тем энергичное лицо, мужественна я осанка человека, долго жившего в непосредственном общении с природой. И действительно, с ран- него детства до глубокой старости Брем жил, можно сказать, больше с приро- дой, нежели с людьми. Оттого-то и умел он так тонко и любовно проникать в прост ую, бесхитростную душу животных. Отец Альфреда Брема, священник Кристиан Брем также был страстный любитель зоологии и пользовался сла- вой авторитетного орнитолога (птицеведа); его богатейшая орнитологическая коллекция, состояща я из 9000 экземпляров, была первой школой молодого Альфреда. Впрочем, еще лучшей школой были беседы отца и зоологические экскурсии, которые у ченый священник часто совершал со своими детьми. Уже мальчиком Альфред обладал познаниями, которым позавидовал бы иной профессор. Но, по-видимому, он не собирался основывать свою будущую карьеру на этих зоологических познаниях. Когда пришла пора избрать себе профессию, будущий нат уралист остановился на специальности... архитектора! В течение четырех лет юноша изу чал строительное искусство, и познания эти впо- следствии пригодились ему при устройстве зверинца в Гамбурге и аквариума в Берлине. Судьба, однако, скоро напомнила молодому Брему об его истинном при- звании. В 1847 году, 18-ти лет от роду, он получил очень лестное предложение от одного барона — сопровождать его в качестве зоолога в пу тешествии по Африке. Брем с радостью принял приглашение. Путешествие это затянулось на целых пять лет, — так как барон разорился, и Брему пришлось надолго за- стрять в Египте в ожидании денежной помощи. Здесь он занялся приручением диких животных и достиг в этом отношении поразительных результатов: ста я ибисов, грифы и мартышка были превращены им в домашних животных ; ему удалось да же приручить львицу и крокодила, который позволял Брему ездить на нем верхом. «Особенное удивление — говорит биограф Брема — возбуждала ручная львица, которую звали Бахида; она так любила Брема, что часто спала с ним вместе
Альфред Брем
Рысь, напавшая на лося. С картины Фр. Шпехта 598 я. и . перельман на одной кровати, терлась о его колени, как кошка, и безропотно переносила побои и наказания. Однажды она схватила ребенка, но по приказанию хозяина оставила его, несмотря на то, что успела расцарапать до крови. Брем пишет, что все эти животные составляли для него большое у тешение во время его невольного плена в Хартуме. Встречая так много привязанности и благодарности в своих животных, он часто за- бывал тяжелое положение, в которое его ставили люди».
Японские медведи в борьбе за добычу. С картины Фр. Шпехта 599 природа и люди. 1910 год Все эти животные были куплены прусским консулом для Берлинского зоологического сада, и на вырученные за них деньги Брем мог наконец воз- вратиться на родину. Впоследствии ему не раз еще пришлось пу тешествовать по самым раз- нообразным широтам: он побывал во всей Европе, от Лапландии до Испа- нии, изъездил нашу Сибирь, снова странствовал в дебрях Африки, побывал
Королевская белка (Ост-Индия). Рис. Фр. Шпехта 600 я. и . перельман и в Америке. Из этих пу тешествий и черпал этот бытописатель животных свои ценные сведения: он не ограничивался изучением их жизни в неволе, в зооло- гических садах, но стремился наблюдать животных в их родной обстановке. В промежу тки между пу тешествиями Брем жил в Гамбурге, где 8 лет за- ведывал зоологическим садом, а позднее — в Берлине, в качестве директора тамошнего аквариума, который он сам выстроил и населил.
Волки, нападающие на иглошерста. Рис. Фр. Шпехта 601 природа и люди. 1910 год На этом своеобразном у чреждении стоит остановиться подробнее. Берлинский аквариум был устроен Бремом в самом центре города и пред- ставлял собой как бы зоологический сад в малом виде. Внутри здания были нагромождены горные породы, образовавшие постепенно возвышающиеся ходы с темными гротами, светлыми площадками, ручейками, водопадами. Ходы были ограждены стеклянными стенами, наполнены водой и населены
602 я. и . перельман всевозможными морскими и пресноводными животными. На светлых же площадках помещались просторные клетки с различными птицами; уход за ними был так хорош, что пернатые пленницы почти не чувствовали неволи и да же вили гнезда в своих клетках. Были особые помещения для обезьян, мелких млекопитающих, а близ воды за прочными решетками содержались крокодилы, черепахи и т. п . Для змей и всевозможных ящериц также имелись специальные помещения, постоянно отапливаемые. Только Брем, знавший до тонкостей нравы и условия жизни каждого живого существа, мог соорудить и долгие годы поддерживать этот гигантский терро-виво-аквариум. Берлинский аквариум привлекал очень много публики и в коммерческом отношении был выгоден для тех финансистов, которые пригласили Брема к организации этого дела. Однако нашлись злонамеренные люди, которые, пользуясь прямотой характера Брема и его нелюбовью ко всякого рода дряз- гам, обвинили его в неэкономном расходовании вверенных ему капиталов. Клевета достигла цели: акционеры, придравшись к отчетности, стали дони- мать нат уралиста мелкими денежными претензиями и наконец довели его до того, что он оставил свой пост. С тех пор Брем уже не брался за подобного рода дела и жил доходами от своих литерат урных работ и публичных лекций, которые он читал в разных городах Европы. В середине 1880-х годов он получил возможность совершить путешествие в Сибирь и охотно ею воспользовался. Весной 1876 года Брем вместе со своими немногочисленными спу тниками приехал в Нижний Нов- город, а отт уда на санях переехал за Урал. Он исследовал часть русского Тур- кестана до гор Алатау и объехал значительную часть Сибири до Карского моря. Года за полтора до смерти Брем подписал контракт с обязательством прочесть 50 лекций в различных крупных городах Америки. Сделал это Брем с целью доставить своей семье побольше средств. Поездка оказалась, однако, неудачной: нат уралист заболел и возвратился на родину измученным и поста- ревшим. Здесь ждало его горе: болезнь унесла его любимого младшего сына. В довершение несчастья, у него самого вскоре образовалась болезнь почек, сильно истощившая его и доведша я до могилы. Умер Брем 11 ноября 1884 года в своем поместье в Рентендорфе. Первое его сочинение — «Животные леса» — появилось в 1857 году. За ним последовала в 1861 году «Жизнь птиц». Первый же том его глав- нейшего труда «Иллюстрированна я жизнь животных» вышел в 1863 году, а к 1869 году успели появиться и остальные тома. То, что сделал для нас Брем своим пером, пополнил Фридрих Шпехт (1839–1909) своей талантливой кистью. Если Брем открыл перед нами жи- вотный мир в своеобразных проявлениях его жизни, то Шпехт оставил нам целую панораму художественных картин из жизни животных. Талант Шпех- та — нечто совершенно небывалое, совершенно новое в художественном мире. Так искусно сочетать правду эстетическую с требованиями естествен- но-нау чными не умел до него ни один художник. Он создал целую школу
Г и п п о п о т а м , з а щ и щ а ю щ и й д е т е н ы ш а о т н а п а д е н и я п а н т е р ы . Р и с . Ф р . Ш п е х т а
604 я. и . перельман художников, идущих ныне по стопам своего даровитого у чителя. Но сам он впервые пролагал путь кисти художника к храму науки. Само собою разумеется, что с талантом живописца Фридрих Шпехт со- единял обширные познания в зоологии и — главное — страстную любовь и интерес к животным. Оттого-то все изображенные его кистью объекты не только фотографически точно передают действительные особенности оригинала, но и дают представление о характере того или иного животного. Он любил рисовать животных в движении, в борьбе или в поисках добычи — и они действительно живут на его картинах, а не безжизненно прису тствуют, как на фотографиях. Особенность дарования Шпехта была сразу же замечена и оценена на его родине. Художник полу чил множество приглашений не только от общих журналов, но и от у ченых-зоологов, охотно поручавших ему иллюстрирова- ние своих трудов. Между прочим, им всецело иллюстрировано сочинение из- вестного нат уралиста Карла Фохта «Млекопитающие» и значительна я часть бремовой «Жизни животных». Наш журнал за двадцать лет своего существования не раз уже украшал свои страницы произведениями Шпехта, и здесь мы воспроизводим несколько его известнейших картин, чтобы познакомить новых читателей с особенностями кисти этого художника. ВИФЛЕЕМСКАЯ ЗВЕЗДА 1 ДЕ РОДИВШИЙСЯ Царь Иудейский? Ибо мы видели звезду Его на востоке и пришли поклониться Ему»! — с этими словами, как повествует евангелист Матфей, девятнадцать веков тому назад явились к колыбели божественного Младенца несколько восточных странников-волхвов. «Звезда, которую они видели на востоке, — говорится далее, — шла перед ними; наконец, пришла и становилась над местом, где был Младенец». Что же это было за небесное знамение, возвестившее восточным волхвам рождение Спасителя и приведшее их в Вифлеем, к Его колыбели? Какое астро- номическое явление лежит в основе этого рассказа? Была ли то действительно новая неподвижная звезда, внезапно засиявшая на небе? Или ярка я комета, выплывшая из темных глубин Вселенной? Или редкое соединение планет в одном и том же уголке неба? 1 Очерк под таким же названием и на ту же самую тему Я. П. уже публиковал в 1902 г. (см. с . 98–105 настоящего издания и приведенные там комментарии) (примеч. ред.) .
В ы б р о ш е н н ы й н а б е р е г к а ш а л о т , о к р у ж е н н ы й п е с ц а м и . Р и с . Ф р . Ш п е х т а
606 я. и . перельман Астрономы давно уже заинтересовались этими вопросами, и в истории астрономии накопилось немало теорий, пытающихся раскрыть тайну Вифле- емской звезды. Предлагалось так много разнообразных астрономических теорий для истолкования этого евангельского рассказа, что привести их все нет возмож- ности. К тому же многие толкования чересчур фантастичны, чересчур расхо- дятся с данными астрономической науки, чтобы считаться с ними серьезно. Бóльшую часть толкований можно свести к следующим четырем главным типам: 1) Вифлеемска я звезда — это планета Венера, 2) комета, 3) так называема я «нова я» звезда и, наконец, 4) соединение двух или более планет. Рассмотрим же по порядку каждую теорию в отдельности. Часто повторяемое толкование, состоящее в том, что звезда волхвов — это Венера в период своей утренней видимости, не выдерживает ни малейшей критики. Венера ведь ежегодно бывает видна на востоке в виде яркой звезды, и совершенно непостижимо, почему бы вдруг ее появление вызвало у астроло- гов мысль о рождении «Царя Иудейского». Точно так же весьма маловероятно, чтобы Вифлеемской звездой была ка- кая-нибудь комета. Правда, в китайских летописях есть упоминание о комете, явившейся за несколько лет до нашей эры. (Необходимо иметь в виду, что годом рождения Спасителя отнюдь не является 754 год от основания Рима, а 747 или 748 год; другими словами, рождение Христа следует отнести за 6–7 лет до нашей эры.) Но, во-первых, древняя астрология всегда связывала с комета- ми какие-либо бедствия: голод, мор, землетрясения, смерть правителя и т. п .; следовательно, комета не могла возвестить волхвам о рождении Царя Иудей- ского. А во-вторых, то знамение, которое привело волхвов в Вифлеем, навер- ное, не было крупным, всем известным небесным явлением, а каким-нибудь редким, но скромным явлением, значение которого могло быть понято лишь посвященными. Иначе весь рассказ евангелиста о пришествии волхвов из дальних стран с вестью о великом событии — был бы противоречив и неясен. Гораздо более правдоподобно предположение, что звезда волхвов была действительно звезда, но нова я, внезапно вспыхнувша я. Такие появления новых звезд не раз наблюдались и в позднейшее время. Большей частью это кака я-нибудь грандиозна я космическая катастрофа: два потухших или сла- босветящихся солнца — две звезды — сталкиваются почему-либо в далеких пустынях Вселенной, и вспыхивает невообразимый мировой пожар, который нам, жителям Земли, кажется небольшой новой звездочкой. Самым типичным примером новой звезды может служить та, которая вспыхнула 11 ноября 1572 года в созвездии Кассиопеи. По свидетельству зна- менитого астронома Тихо Браге, оставившего нам целую книг у об этой звезде, она яркостью своей затмила Сириус и видна была даже днем. Полтора года сияла она на северном небе, постепенно уменьша ясь в блеске, пока не сдела- лась снова невидимой.
607 природа и люди. 1910 год Появление этой звезды произвело сильнейшее впечатление на умы того времени. Это было в эпоху религиозных войн, вскоре после кровавой Варфо- ломеевской ночи, и суеверные народные массы видели в неожиданно загорев- шейся яркой звезде знак небесного гнева. Неудивительно, что об этой звезде много писалось, а Тихо Браге посвятил ей целую книг у, которая и является, собственно, главным источником, откуда мы черпаем сведения о звезде Nova созвездия Кассиопеи. Той же звездой занимались и другие у ченые: не надо забывать, что в те вре- мена астрология считалась наукой, и появление новой звезды представляло не только теоретический интерес. Между прочим, очень интересовался этой звездой современник Браге, — математик Кардано 1 . Жела я проследить, не появлялась ли та же звезда ког- да-либо раньше, он стал просматривать летописи — и убедился, что под 945 и 1264 годами имеются указания о новых звездах в том же созвездии Кассио- пеи. Отсюда вывод, — что звезда эта периодически появляется ка ждые триста с небольшим лет (1572 – 1264 = 308; 1264 – 945 = 319) и что, следовательно, одно из ее появлений должно было иметь место как раз около Рождества Христова, — ибо период в 314 лет (средний между 308 и 319) укладывается в 945 почти ровно три раза. Итак, по теории Кардано, Вифлеемская звезда не что иное, как Nova Кас- сиопеи, вспыхивающа я ка ждые триста с небольшим лет. Это теория разделя- ется и поныне многими астрономами 2 , тем более что она не расходится с на- шими знаниями о переменных звездах; огромный промежу ток в несколько столетий, лежащий между появлениями этой звезды, не представляет ничего особенного: астрономам известна переменна я звезда с еще бóльшим перио- дом, к тому же довольно непостоянным. Мы говорим о звезде π в созвездии Скорпиона3 , последовательно появлявшейся в 134 г. до Р. X ., 393, 827, 1203 и 1584 гг. после Р. X . с промежу тками от 381 до 522 лет. Между прочим, — если принять за период появления Nova Кассиопеи 314 лет, то ока жется, что звезда эта уже должна была бы вспыхну ть в 1886 году (1572 + 314). Этого, как известно, не было. Но звезда π Скорпиона по- казывает, как велики мог у т быть отклонения от среднего периода, и поэтому весьма возможно, что Nova Кассиопеи вспыхнет хотя бы на днях. Для люби- телей астрономии сообщаем координаты этой звезды: звездный час = 0h 18m; расстояние от Северного полюса — 26° 33'. В сильные телескопы здесь видна маленька я зеленоватая туманная звезда — быть может, та сама я, которая по неизвестной причине ярко вспыхивает каждые три столетия. 1 Джероламо Кардано (1501–1576) — итальянский математик, инженер, философ, врач и астролог, автор нау чных трудов по алгебре; в его честь названы формулы реше- ния кубического уравнения, карданов подвес и карданный вал (примеч. ред.) . 2 Это ошибочная теория (примеч. ред.). 3 Современное обозначение — π Sco; это тройная звезда, относящаяся к классу затменных переменных звезд (примеч. ред.) .
608 я. и . перельман Однако установлением периодичности в появлении Nova Кассиопеи не решается все же вопрос о Вифлеемской звезде. Мы уже заметили выше, что звездой волхвов должно было быть какое-нибудь малозаметное для непосвя- щенных небесное явление. Поэтому предположение, что небесным знамением послужило внезапное появление новой яркой звезды, плохо вяжется с евангельским рассказом. А кроме того, при этом остаются еще необъясненными слова ап. Матфея, что «звезда шла перед волхвами, наконец пришла и остановилась»... Считать вопрос решенным, следовательно, еще не приходится. Остается рассмотреть последнюю, четвертую теорию. Мы говорили уже выше о возможности подразумевать под словом «звезда» соединение планет. И вот оказывается, что именно такое понимание лу чше всякого другого вяжется с евангельским повествованием. Оно впервые предложено гениальным Кеплером, который хорошо знал традиции астроло- гов. Кеплер вычислил, что за 7 лет до нашей эры, т. е. именно в год рожде- ния Спасителя, обе крайние планеты, Юпитер и Сат урн 1 , сошлись в одном уголке неба и именно близ точки весеннего равноденствия. Такое редкое соединение символов мог ущества и рока в той точке, где граничит царство холода с царством солнечного света, не могло не произвести сильнейшего впе- чатления на древних астрологов. А так как вера в пришествие Мессии была популярна далеко за пределами Иудеи, то и неудивительно, что восточные волхвы усмотрели в небесном знамении весть об исполнении древнего про- рочества. Вычисления Кеплера были впоследствии проверены другими астронома- ми (Иделером 2 по таблицам Деламбра3) — и подтвердились самым блестящим образом. Более того, вся картина, так подробно описанная евангелистом, согласу- ется с этой теорией до мельчайших подробностей. А именно, по новейшим вычислениям, в 7 году до Р. Х . было, собственно говоря, троекратное соеди- нение Юпитера и Сатурна в созвездии Рыб. Первое соединение произошло 20 мая: обе планеты сблизились на рас- стояние одного градуса и видны были на восточной стороне у треннего неба, перед восходом Солнца; Юпитер проходил севернее Сат урна. Это положение светил могло поразить восточных волхвов и навести на мысль об исполнении Мессианского пророчества. Под влиянием такого заключения они отправи- лись в Иерусалим на поклон новому Царю. Туда они должны были прибыть осенью. За этот промежу ток времени обе планеты успели снова разъединиться. 1 До открытия в 1781 г. планеты Уран Сатурн считался последней планетой Солнеч- ной системы (примеч. ред.) . 2 Христиан Людвиг Иделер (1766–1846) — немецкий астроном, вычислитель кален- даря в Пруссии (примеч. ред.) . 3 Жан Батист Жозеф Деламбр (1749–1822) — французский астроном; составил таблицы видимых движений Солнца и планет и др. (примеч. ред.).
Волхвы, идущие в Вифлеем (с картины Ж. Порталеса) 609 природа и люди. 1910 год 27 октября Юпитер и Сат урн вторично сблизились в том же созвездии до расстояния в 1 градус ; обе планеты имели тогда возвратное движение. Третье сближение произошло 12 ноября, потому что Юпитер, описав петлю, снова шел прямым движением. Между вторым и третьим соединением Юпитер, перешедший от возвратного движения к прямому, должен был иметь точку остановки. Отдыхая в Вифлееме во время пути в Иерусалим, волхвы заметили остановку Юпитера — и поняли это как знак того, что им дальше идти не следует и что они прибыли на место назначения. Вот об этой-то остановке Юпитера, вероятно, и говорит первоначальный арамейский текст, легший в основу греческого Евангелия. Но греческий пере- водчик, а быть может и сам арамейский автор были люди, мало сведущие в ас- трономии и астрологии, и описали небесное явление в обычных житейских терминах. Отсюда и известный нам текст рассказа ап. Матфея. Это последнее толкование «звезды волхвов» — защищаемое известным немецким у ченым профессором Курдом Лассвицом 1 — представляется в на- стоящее время самым правдоподобным. Оно является пока единственным, вполне объясняющим все мелочи еван- гельского текста, — ибо никака я друга я теория не может удовлетворительно объяснить, почему «звезда шла перед волхвами, наконец пришла и остано- вилась над местом, где был Младенец». В последнем же толковании этот 1 Курд Лассвиц (1848–1910) — немецкий писатель-фантаст и педагог, автор научно- фантастического романа «На двух планетах» (примеч. ред.).
Вифлеемская звезда (с картины Ф. Ж мурко) 610 я. и . перельман туманный пункт получает довольно неожиданное, но отчетливое и исчерпы- вающее объяснение 1 . В заключение, остановимся еще на очень интересном вопросе о точной дате рождения Спасителя. Выше мы уже отметили, что, строго говоря, мы ведем свое летосчисление от Рождества Христова лишь номинально и что истинный год рождения Спасителя не совпадает с 753 годом от основания Рима. Существует целый ряд исторических фактов, свидетельствующих о том, что дата эта, установленна я впервые Дионисием Малым, неверна, и что Иисус Христос родился за несколько лет до нее. Так , исторически установлено, что Ирод Великий, после смерти которого Святое Семейство вернулось снова в Иудею, умер в 750 году. Следовательно, Христос, родившийся, по свиде- тельству евангелиста, еще при жизни этого царя, не мог родиться позднее 750 года. Другие указания, также исторического характера, заставляют отодвину ть год рождения Христа приблизительно за 3–7 лет до 748 года от основания Рима 2 . Поэтому новый 1910 год, который мы скоро встретим, будет, строго говоря, 1915-м, 1916-м или даже 1917-м годом от Рождества Христова3 . 1 См. комментарий 1 на с. 105 (примеч. ред.) . 2 Точная дата рождения Христа не установлена до сих пор (примеч. ред.) . 3 Очерк был написан в преддверии нового 1910 г. (примеч. ред.).
Примеры дружбы в мире животных (фотографии с натуры) 611 природа и люди. 1910 год ДРУЖБА В МИРЕ ЖИВОТНЫХ ЕЛИКИЙ знаток душевных тайн, «тайновидец духа» Ф. М. Достоев- ский совершенно верно заметил, что столь употребительное выражение «зверска я жестокость» есть, в сущности, клевета на животный мир: ни одно животное никогда не бывает так жестоко, как способен быть человек; ни одно животное не измышляет таких утонченных му чительств для жертвы, как доведенный до гнева человек. Поэтому гораздо правильнее называть высшую степень жестокости именно «человеческой», а отнюдь не «зверской». Да вообще надо заметить, что наши ходячие представления о нравственных качествах животных очень часто оказываются весьма и весьма далекими от истины. Мы привыкли думать, что в животном мире безраздельно царит лишь один закон — железный закон борьбы за существование, управ- ляющий всеми пост упками животных. Никаких других побуждений к дейст- виям у животных будто бы и быть не может. Все это, однако, далеко не так. Прежде всего надо заметить, что да же и сам закон борьбы за существование часто порождает взаимную поддержку и дружелюбие, — именно в тех слу чаях, когда животные соединяются в общества для целей самозащиты. Причины, заставляющие животных соединяться в стада, весьма разнообразны, а иногда
612 я. и . перельман остаются для нас и необъяснимыми. Птицы во время перелетов, бродячие пеструшки (мыши), бизоны, северные олени собираются для переселения в стада, смутно сознава я, что путешествие массами выгоднее, нежели в оди- ночку. Вероятно, по той же причине летит большими массами и саранча. Волки в зимнюю пору, вороны и другие животные соединяются в стада и стаи для совместного нападения на общего, более сильного врага. Огромные гнездовья морских птиц — северных гагар, т упиков, чистиков, пингвинов, казарок — представляют собой нечто вроде птичьего государства: птицы устраиваются здесь в пору вывода и воспитания птенцов, чтобы таким образом обеспечить свое потомство от уничтожения хищниками из пернатого же царст- ва; по словам Брема, в таких птичь- их государствах царит необычайно дружелюбное отношение друг к другу, и никогда не бывает, что- бы молодые птенцы, потерявшие почему-либо свою мать, остались без корма и защиты: их берут под свое покровительство наседки из соседних гнезд. Во всех этих случа ях дружеские отношения вырастают на почве эгоистического чувства самозащи- ты. Но, в сущности, ведь и наши человеческие моральные пост упки очень часто объясняются ничем иным, как широко и разумно по- нятым эгоизмом... Однако внимательный наблю- датель сплошь и рядом замечает в животном мире и такие факты,
613 природа и люди. 1910 год которые свидетельствуют о совершенно бескорыстном доброжелательстве по отношению к своим собратьям; а подчас приходится встречаться с прямо-таки трогательными проявлениями дружбы да же между представителями весьма далеких друг от друга видов животных.
Собака, кормящая молодых леопардов 614 я. и . перельман Пусть теоретики-философы у тверждают, что животные лишены чувства моральной ответственности, что им, как существам неразумным, совершенно чуждо сознание нравственного долга, — а потому все проявления альтруисти- ческих чувств, как бы умилительны они ни были, не мог ут быть все же названы нравственными поступками в строгом смысле слова. Мы не будем вдаваться в тонкости отвлеченной морали: пусть с точки зре- ния теоретической этики животные су ть существа вненравственные, «амо- ральные». Но разве эта «аморальная» дружба между собакой и попугаем не заставляет краснеть человека, который, несмотря на свою пресловутую ра- зумность, не может изгнать из своего общества расовой ненависти — эллина к иудею, белого к черному? Разве не стыдно нам, что «аморальная» кошка, пренебрега я природными отличиями, нянчится с цыплятами, а высокомо- ральный человек, единственное во всем мире существо, одаренное совестью, продолжает считаться с расовыми отличиями — цветом волос, кожи и т. п. пу- стяками? Пусть на языке теоретиков это называется «аморальностью» — но всякий согласится, — и сами философы в том числе, — что эта аморальность бывает подчас куда симпатичнее нашей пресловутой человеческой нравствен- ности... Нет, не будем клеветать на животных и воздадим им по заслугам. Девят- надцать веков тому назад провозглашен великий призыв к братству, —
615 природа и люди. 1910 год а мы еще и ныне должны краснеть за себя и за других при взгляде хотя бы на прилагаемые фотографии из жизни неразумных тварей, не ведающих ника- кой религии. Вот собаки в самом мирном сожительстве с кошками, своими злейшими будто бы врагами; конечно, при взаимном натравливании нетрудно воспитать среди них вра ждебное чувство; но при соответствующем воспита- нии эти животные уживаются самым мирным образом, посрамляя поговорку о житье «как собака с кошкой». Вот собака со своим другом — попугаем. Вот кошка, мирно спящая с цыплятами и греющая их своим теплым мехом. А вот еще более неожиданна я картина: курица нежно ухаживает за молодыми кроликами и щенятами: она согревает их теплотой своего тела и защищает от нападения посторонних так же самоотверженно, как и собственных детей, — преданность наседки своим цыплятам недаром вошла в поговорку. Не менее умилительна сцена кормления собакой молодых леопардов, увековеченная фотографом на нашем последнем рисунке. Слу чаи, когда собаки выкармливают котят, довольно заурядны, особенно если собака-мать почему-либо потеряла своих щенят : в таких случа ях она от- носится к приемышам как к родным детенышам, и горе тому неосторожному, который решится потревожить такую необычайную семью! Наблюдалась также дружба собаки с лисятами. Один английский фермер принес однажды домой найденную им в норе семью лисят без матери; к тому времени одна из его собак как раз сделалась матерью. Фермер поспешил раздать щенят и поручил собаке воспитание лисят : мать приняла их очень ласково и кормила в течение полу тора месяцев. И подобных примеров самого бескорыстного дружелюбия в животном мире множество! ОТКУДА ПРОИЗОШЕЛ КРЕСТ? ОПРОС о происхождении креста как священного символа кажется очень легким; у всякого готов ответ, что крест — это подобие креста Голгофы. Однако дело не так просто, как кажется. «Латинский» крест, с удлиненной вертикальной осью, мог заимствовать свою форму у Голгофско- го креста, — хотя кресты, употреблявшиеся для казни, имели форму буквы Т, т. е. были трехконечные. Но как объяснить происхождение креста «греческо- го» с четырьмя равными осями? Этот вопрос станет еще интереснее, если примем во внимание, что кресты такой формы существовали еще в дохристианскую эпоху и также были симво- лами божества. У древних ассирийцев, в IX веке до Р. Х ., мы довольно часто встречаемся с этим символом. Любопытно, что у тех же ассирийцев находим мы также ма- гометанский полумесяц и звезду. По-видимому, все три символа пользовались
616 я. и . перельман у них большим уважением, потому что мы находим их на стат уях ассирийских владык (см. рис. внизу слева). Профессор Монтелиус1 в обстоятельном исследовании, специально посвященном этому вопросу, разрешает его следующим образом. То обстоя- тельство, что в дохристианскую эпоху изображение креста встречается наряду с изображениями Луны и звезд (см. рис. внизу справа), наталкивает на мысль, что крест есть символ Солнца. Это сближение может показаться натяну- тым, — но только на первый взгляд. Промежу точным звеном здесь является колесо, которое и было первона- чально символическим изображением Солнца. Древние не знали, что Солнце — тело шарообразное, и считали его плос- ким кругом, катящимся по небу. Сходство с колесом станет еще понятнее, если вспомним, что в древнейшие времена колеса не имели спиц, а выпили- вались в виде слоя из крупных бревен; телеги с такими сплошными колесами еще в XVII–XVIII веках были в употреблении в глухих углах Европы и России. Кстати, — в наших русских народных обычаях, восходящих к временам глу- бочайшей древности, есть следы уподобления Солнца колесу : в день Ивана Купала, — остаток языческого празднования солнцеворота — пускают с гор облитое смолой зажженное колесо — символ Солнца. Впоследствии форма колеса изменилась — появились спицы, сначала в числе четырех. В таком виде оно все же сохранило свое значение символа Солнца, а так как в древности Солн- це считалось божеством, то колесо о четырех спицах было божествен- ным символом. Постепенно обод исчез, и остался четырехконечный, так называемый «греческий» крест. 1 Оскар Монтелиус (1843–1921) — шведский археолог и историк культуры, один из основоположников современной археологии (примеч. ред.) .
Крест-колесо с шотландского могильного памятника 617 природа и люди. 1910 год Итак, крест отнюдь не является симво- лом чисто христианским. Он гораздо древ- нее христианства и был почитаем за много лет до нашей эры в языческом мире. Оттуда как символ божества он перешел и в хри- стианский мир, приняв здесь новый, более глубокий смысл вследствие своего сходства с крестом, на котором распят был Спаситель. «Во всяком слу чае — говорит профессор Монтелиус, — несомненно одно: крест символи- зует собой не смерть Спасителя, как полагали до сих пор, а его божественность». ПОРАЗИТЕЛЬНАЯ ИЛЛЮЗИЯ ЗРЕНИЯ РЕСТ-КОЛЕСО (см. рис.) может служить примером поразитель- ной иллюзии зрения. Он изображает собой, как скажет всякий, выпук лый крест. Однако стоит переверну ть рисунок, чтобы столь же ясно увидеть крест углубленный. Причина этой иллюзии, как и вся- кой другой — привычка! Мы привыкли видеть вещи освещенными сверху, а не снизу ; поэтому, если положение теней отвечает освещению снизу, мы склонны перетолковывать рисунок по-своему — благо чертеж это вполне допускает. Повернув же рисунок на 90 градусов, мы увидим выпуклый или углубленный крест смотря по тому, что мы сами желаем или ожидаем увидеть.
Схема действия сил на аэроплан 618 я. и . перельман АЭРОПЛАН У ЖИВОТНЫХ И РАСТЕНИЙ I обществе распространен взгляд, что идею летания человек за- имствовал у птиц. Строго говоря, это совершенно неверно: те новейшие летательные аппараты, которые недавно блестяще выдер- жали экзамен на аттестат технической зрелости, построены вовсе не по типу птиц. Правда, делались и делаются попытки соорудить летательные механизмы, подражающие птице (орнитоптеры), но они до сих пор не приве- ли к сколько-нибудь осязательным результатам. Если же считаться не с теоретическими проектами, а с реальной дейст- вительностью, то придется признать, что в блестящих успехах современного воздухоплавания человек шел не по тому пу ти, какой избрала природа для пернатого царства. Наши «цеппелины» и другие управляемые аэростаты, конечно, не походят на птиц : они не тяжелее воздуха и не перемещаются движениями крыльев. Наши аэропланы, хотя и тяжелее воздуха, но также не действуют взмахами крыльев и этим отличаются от летательного механизма птиц. Но все же нельзя сказать, чтобы принцип аэроплана был совершенней- шей новостью на нашей планете. Нет, этим принципом уже издавна пользуют- ся для передвижения некоторые, правда, немногие, виды животных, а также многие растения для распространения своих плодов и семян. Прежде чем перейти к интересному вопросу о применении принципа аэроплана в живот- ном и растительном мире, постараемся кратко объяснить, в чем, собственно, состоит этот принцип. Для большей отчетливости нам придется прибегну ть к чертежу. Пусть плоскость MN (разрез ее обозначен на чертеже толстой наклонной линией) движется справа налево под углом α к горизонт у. Воздух, естественно, будет мешать ее движению, оказывать на нее некоторое давление. Это давление, как всякую силу, можно по правилам механики изобразить в виде прямой C; и так как воздух давит перпендикулярно к движущейся плоскости, то линия C начерчена под прямым углом к ней. Силу C можно разложить на две другие,
Летающий дракон (по Брему)
620 я. и . перельман построив так называемый «параллелограмм сил»: полу чим вместо C силы D и P. Из них сила D толкает наш аэроплан назад и, следовательно, уменьша- ет первоначальную его скорость. Друга я же сила, P, тянет весь снаряд вверх; она, следовательно, уменьшает его вес; если она достаточно велика, то может преодолеть вес снаряда и поднять его ввысь. Это и имеет место в воздушных змеях и настоящих аэропланах. В животном же мире мы встречаем только первый слу чай, т. е . более или менее значительное уменьшение веса того су- щества, которое снабжено природной поддерживающей поверхностью, а не полное его преодоление. Другими словами, — животные пользуются принци- пом аэроплана не для того, чтобы подниматься вверх, а лишь для того, чтобы, уменьша я свой вес, совершать огромные прыжки, немыслимые для всех дру- гих животных. II Какие же животные пользуются услугами естественного аэроплана? Прежде всего — лет учие белки, или летяги. Они отличаются от обыкно- венных белок тем, что ноги их соединены плотной кожистой летательной перепонкой; она играет роль поддерживающей поверхности в аэроплане и помогает белке совершать огромные прыжки по косому направлению. Перепонка прикрепляется к передним и задним ногам и к бокам т уловища. Значительным подспорьем при летании является хвост, играющий как бы роль воздушного руля. В России водится лишь один вид лету чих белок — полетуха (Pteromys volans). Эго довольно мелкое животное: т уловище имеет в длину 3 вершка, пушистый хвост — 2 вершка. Полетуха водится в смешанных березово-хвой- ных лесах нашей Сибири, частью — в глухих уголках Остзейского кра я, и уже во времена Брема была довольно редка; теперь же ее еще труднее встретить. Чтобы понять, какую услугу оказывает полет ухе ее природный аэроплан, достаточно представить себе, что она перепрыгивает расстояния в 10–15 саженей, — с верхушки одного дерева к нижним ветвям другого. На земле же летательная перепонка, болтающаяся складками по бокам т уловища, силь- но стесняет движения животного и делает его совершенно беспомощным. Полетухи легко переносят неволю, особенно при внимательном уходе. В Ост-Индии и на Цейлоне водится гораздо более крупный вид лет у чей белки — тагуан (Pteromys pelaurista)1 , величиной примерно с нашу кошку, т. е . вершков 12 длиной с таким же хвостом. Когда она развертывает свой «аэроплан», то ширина ее около 3/4 аршина. Такие размеры летательной перепонки позволяют животному совершать, несмотря на ее вес, прыжки в 30 саженей! В Северной Америке водится третий вид летяг — ассапан (Pteromys volucella), — самый мелкий и самый привлекательный. В отличие от своих 1 Я. П. дает латинские названия животных по классификации А. Брема (примеч. ред.) .
Белки-летяги
Шерстокрыл (Galeopithecus volans) 622 я. и . перельман сородичей Старого Света, американская летяга водится не в одиночку, а целыми обществами, и встречается довольно часто. Это удивительно живой, подвижный и забавный зверек, и его охотно держат в клетках не только в Аме- рике, но и в Европе. Любопытно, что в молодости и наши обыкновенные векши1 снабжены боковыми складками, — зачатком летательной перепонки: она обеспечива- ет молодую, еще неловкую белочку от тяжких ушибов при падении, так как уменьшает его стремительность. С возрастом эти складки разглаживаются. Отряд насекомоядных также имеет в числе своих представителей живот- ное, пользующееся услугами аэроплана. Это таинственный шерстокрыл, или кагуан (Galeopithecus volans), водящийся на Зондских, Молуккских и Филип- пинских островах и достигающий размеров домашней кошки. У него пере- понка охватывает не только ноги, но и хвост и позволяет животному делать 1 Другое название белки обыкновенной (Sciurus vulgaris) (примеч. ред.) .
Сахарная белка (Petaurus sciureus) 623 природа и люди. 1910 год прыжки-перелеты в 35 саженей (по свидетельству известного нат уралиста Уоллеса). Удивительно напоминает лету чих белок летун (Petauroides volans), пред- ставитель отряда сумчатых. Его даже часто так и называют — сумчата я белка. Он водится в Австралии, и мясо его составляет лакомое блюдо т уземных дикарей. Лет ун прыгает, пожалуй, ловчее всех других «живых аэропланов», несмотря на довольно крупные размеры — пол-аршина и более. В Австралии же водится и другой живой аэроплан из того же отряда — сахарная белка (Petaurus sciureus), — величиной с нашу векшу. Пресмыкающиеся и земноводные так же, как и млекопитающие, прибега- ют иногда к услугам аэроплана. Вероятно, все слыхали про летучего дракона, хотя в широкой публике распространено об этой ящерице совершенно пре- вратное представление. Драконы отнюдь не оправдывают своего страшного названия: это безобидные, очень скромных размеров ящерицы, у которых пять или шесть ребер (ложных) с ка ждой стороны соединены перепонкой, сложенной в спокойном состоянии. Во время же прыжка эта перепонка игра- ет роль аэроплана, как у летяг, с тою лишь разницей, что перепонка драконов
624 я. и . перельман не соединена с ногами. Всех видов драконов (Draco) — до 20, и наиболее известный из них летающий дракон (Draco volans) имеет в длину 5 вершков; более половины этой длины падает на хвост. Он водится, как и бóльшая часть его родичей, на Зондских островах. Здесь он живет в лесах на ветвях деревьев, с которых по собственной воле никогда не сходит на землю, — это в полном смысле слова древесная ящерица. Пестро окрашенные, под фон тропического леса, они едва заметны наблюдателю, пока сидят неподвижно. Но стоит мимо пролететь бабочке или другому насекомому, как дракон внезапно расправля- ет перепонку и мгновенно бросается на свою жертву. Он может совершать косые прыжки в 3–5 саженей. В общем, жизнь этих интересных пресмы- кающихся еще мало изу чена. На рис. на с. 619 можно видеть дракона в момент «перелета». Впрочем, только цветной рисунок мог бы дать правильное представление о пышной оранжево-серо-зеленой окраске дракона, котора я, как мы уже упоминали, делает его почти незаметным на пестром фоне тропи- ческого леса. «Если бы — пишет Брем, — возможно было содержать драконов в клетках, то их необыкновенная красота, подвижность и безвредность, наверное, сделали бы их особыми любимцами всякого воспитателя животных, а чересчур боязливые люди научились бы оценивать по достоинству эти невинные создания, которых до сих пор еще многие страшатся». В той же области, — вообще богатой «планирующими» животными, — водятся и летающие л ягушки, у которых длинные растопыренные пальцы ног соединены перепонками, помогающими им перепрыгивать с деревьев на большие расстояния. Лягушки эти достигают 11/2–2 вершков длины, а об- щая площадь всех плавательных перепонок — до 2–3 квадратных вершков. О странном виде этого летающего земноводного дает представление прила- гаемый рисунок . До известной степени можно причислить к живым аэропланам и лету- чих рыб, так как, по-видимому, они не машу т своими плавниками, подобно птицам, а лишь парят, как бума жный змей или аэроплан. Но, собственно говоря, механизм летания рыб еще не изучен в достаточной мере, и на этот счет в среде зоологов идут горячие споры. Многие, например, у тверждают, что лету чие рыбы передвигаются именно благодаря периодическим взмахам плавников 1 . III Растения также часто прибегают к услугам аэропланов — именно для рас- пространения плодов и семян ветром. Природа заботливо снабжает многие плоды и семена либо пучками волосков (хохолки у одуванчика, ивы, кипрея, 1 Ныне установлено, что лету чие рыбы осуществляют строго планирующий полет, управлять своим телом в воздухе они не способны (примеч. ред.).
Летающая лягушка 625 природа и люди. 1910 год хлопчатника), либо же поддерживающими плоскостями в форме крыловид- ных отростков, выст упов и т. п. Эти последние «растительные аэропланы» можно наблюдать у хвойных, у кленов, ильмов, берез, граба, липы, многих зонтичных и т. д . О роли всех этих придатков для распространения растений Кернер фон Марилаун в своей классической «Жизни растений» пишет, меж- ду прочим, следующее: «Как далеко разносятся ветром плоды и семена — зависит от совершенства ле- тательных аппаратов, от влажности воздуха и от силы воздушных течений. При без- ветрии в солнечные дни множество плодов и семян поднимается вертикальным воз- душным течением на значительную высоту, но после захода солнца они обыкновенно снова опускаются неподалеку. Такие полеты важны не столько для распространения растений вширь, сколько для поселения на карнизах и в трещинах крутых склонов и отвесных скал, куда семена не могли бы попасть иным пу тем. Горизонтально теку- щие воздушные массы способны переносить держащиеся в воздухе плоды и семена через большие расстояния. У некоторых растений крылья и парашюты остаются в соединении с семенами только на время перелета. Когда, например, крылатое семя сосны где-либо осядет,
626 я. и . перельман то пленчатое крыло отделяется, и семя более не уносится. Семянки татарника спо- койно плыву т по воздуху, но, как только встретят препятствие, семя отделяется от парашюта и падает на землю. Этим объясняется столь частое произрастание татар- ников вдоль стен и заборов. В других слу чаях семя остается все время соединенным с парашютом, который и переносит его в такое место, где имеются условия для его произрастания». На прилагаемом рисунке изображены некоторые плоды и семена, снаб- женные аэропланами. КАК ВИДЯТ БЛИЗОРУКИЕ статье «Как видят рыбы» 1 г-н Я. Лесной2 доказывает, что мы обычно даже не представляем себе, в каком странном виде рисуются рыбам все наземные предметы. Но нам нет нужды идти так далеко: один и тот же мир является совершенно различным да же для двух людей, если один из них обладает нормальным зрением, а другой близорук. Мир близорукого — совсем особый мир, и да же странно, что до сих пор так мало обращалось внимания на особенности его зрительных впечатлений. Мы знаем только, что близорукий видит плохо, — но что он видит, как именно представляются ему предметы внешнего мира, об этом обычно не поднимает- ся речь. А между тем близоруких людей становится все больше и больше, — и пора познакомиться с тем, каким рисуется им божий мир. Прежде всего, близорукий никогда не видит резких конт уров: все предме- ты для него имеют мягкие, расплывчатые очертания. Человек с нормальным зрением, глядя на дерево, различает ка ждый отдельный лист, каждую веточ- ку, отчетливо вырисовывающиеся на фоне неба; близорукий же видит лишь бесформенную зеленую массу каких-то неясных фантастических очертаний. Все мелкие детали для него пропадают. Оттого-то для близоруких людей все человеческие лица ка жутся в общем моложе и привлекательнее, чем для нормального человека: морщины, прыщи, мелкие изъяны лица им не замечаются; грубо красный цвет кожи (натуральный 1 См. с . 589–593 настоящего издания (примеч. ред.) . 2 Напоминаем, что «Я. Лесной» — один из псевдонимов Я. П.; данный очерк был подписан другим псевдонимом — «П. Яковлев» (примеч. ред.) .
1 — Черноплодник. 2 — Китайский ясень. 3 — Зибольдова гречиха. 4 — Трехлистная попелея. 5 — Эшиомена. 6 — Критский опопонакс. 7 — Бонистерия. 8 — Гирокарпус. 9 — Триоптерис. 10 — Французский клен. 11 — Артегия. 12 — Береза бородавчатая. 13 — Гладыш
Черты одного и того же человеческого лица — для нормального и близорукого глаза 628 я. и . перельман или искусственный) кажется ему нежно-румяным; на балу или в театре сильно напудренные пожилые женщины кажу тся ему молодыми красавицами с блед- но-мраморными лицами. Мы иногда удивляемся наивности своих знакомых, ошибающихся чу ть не на 20 лет в определении возраста людей, поражаемся их дурным вкусом в оценке красоты, виним их в неу чтивости, когда они смот- рят нам прямо в лицо и словно не желают узнать... Все это часто происходит просто от близорукости, и не зна я всех особенностей их зрения, мы часто приписываем им такие недостатки, в которых они вовсе не повинны. Когда близорукий беседует с вами (без очков), он вовсе не видит вашего лица, — во всяком слу чае, видит не то, что вы предполагаете: перед ним какое-то неясное, расплывчатое видение, и нет ничего удивительного в том, что, встретив вас вторично через час, он вас уже не узнает. Большею частью близорукий узнает людей не по внешнему облику, а по звуку голоса: недостаток зрения невольно восполняется у него изощренностью слуха ; только услышав ваш голос, бли- зорукий окончательно убеждается, что перед ним именно вы, а не кто-либо другой. Любопытна я метаморфоза совершается для близорукого всякий раз, когда он надевает очки: все окружающие сразу стареют на 10–20 лет, благообразные старцы превращаются в дряхлых стариков, а большинство женщин мгновен- но дурнеют... Интересно также проследить за тем, каким рисуется близоруким людям мир ночью. Дело в том, что все более или менее яркие предметы, — фонари, лампы, освещенные окна и т. п., — разрастаются до невероятных размеров, превраща я картину в какой-то хаос бесформенных ярких пятен и т уман- ных темных силуэтов. Вместо линии фонарей на улице они видят два-три
Вид улицы ночью для нормального глаза Как та же улица представляется близорукому 629 природа и люди. 1910 год огромных пятна, которые заслоняют для них всю остальную часть улицы. Приближающейся кареты они не различают ; вместо нее они видят только два соприкасающихся ярких ореола (фонаря), а перед ними какую-то колыхаю- щуюся массу (лошадь). Никакого суждения об относительных расстояниях всех этих предметов по таким смутным данным они составить себе не мог у т, и опасность, которой подвергается близорукий в ночное время на оживлен- ных улицах, гораздо больше, чем обыкновенно думают. Даже ночное небо имеет для близорукого совсем не тот вид, что для нор- мального глаза. Близорукий видит лишь звезды первых трех, много четырех величин, — другими словами, вместо нескольких тысяч звезд ему дост упны всего несколько сотен. Но зато эти немногие звезды кажутся ему крупными, яркими комьями света. Точно так же и Луна ка жется близорукому огромной и очень близкой; полумесяц же принимает для него какую-то замысловатую, неясную, фантастическую форму. НАУКА И ЗАБАВА Геометрические упражнения с куском бумаги ОД ТАКИМ названием индусский математик Сундара Роу вы- пустил недавно целую книг у, содержащую остроумные математи- ческие упра жнения с простым куском бумаги. Перегиба я бума жку, автор доказывает одну за другой целый ряд теорем элементарной математики и вводит своего читателя в тонкости аналитической геометрии. Чтобы дать представление о простоте приемов и о характере задач, приводим из его книги два-три примера.
Рис. 1 Рис. 2 630 я. и . перельман I. Доказать теорему Пифагора перегибанием куска бумаги Доказательство Сложите данный квадрат, как указано на рис. 1 . Это и даст хорошо извест- ное доказательство Пифагоровой теоремы. Так как FGH есть прямоугольный треугольник, то квадрат, построенный на FH, равен сумме квадратов на FG и GH. + = WWW FADBFC Легко видеть, что FC есть квадрат и что треугольники FGH, HBC, KDC и FEK при наложении совпадают. Если треугольники FGH и HBC отрезать от квадратов FA и DB и по- местить на другие два треугольника, то составится квадрат FHCK. ЕслиAB=a,GA=bиFH=c,тоa 2 +b2 =c 2 . II. Доказать тем же приемом справедливость формул (a+b)2 =а 2 +2ab+b2 и (a–b)2 =а 2 – 2ab+b2 Доказательство Сложите данный квадрат согласно рис. 2. Здесь прямоугольники AF, BG, CH и DE при наложении совпадают, как и треугольники, из которых они со- ставлены. EFGH есть квадрат, как и KLMN. ПустьAK=a,KB=bиNK=c,втакомслучаеa 2 +b2 =c 2 , т.е.WKLMN. = + W 2 () ABCDab Но квадрат ABCD превышает квадрат KLMN четырьмя треугольниками AKN, BLK, CML и DNM. А эти четыре треугольника вместе равны двум пря- моугольникам, т. е . 2ab.
Рис. 3 631 природа и люди. 1910 год Значит, (a + b)2 =а 2 +b2+2ab. EF=a–b и = − W 2 () EFGHab. Квадрат EFGH меньше квадрата KLMN четырьмя треугольниками FNK, GKL, HLM и EMN. Но эти четыре треугольника составляют два прямоугольника, т. е . 2ab. Следовательно, (a – b)2 =а 2 +b2 – 2ab. III. В данном квадрате построить правильный восьмиугольник В данный квадрат впишите другой квадрат, соединив середины A, B, C, D сторон данного (рис. 3). Разделите (перегибанием) пополам углы между сторонами данного и впи- санного квадратов. Пусть эти биссектрисы пересекаются в E, F, G и H. AEBFCGDH будет правильный восьмиугольник. Действительно, треугольники AEB, BFC, CGD и DHA равнобедренные и при наложении совпадают. Следовательно, стороны полученного восьми- угольника равны. Каждый из углов при вершинах E, F, G, H тех же треуголь- ников равен 11/2 прямого угла, так как их углы при основании равны четверти прямого угла каждый. Следовательно, ка ждый из углов восьмиугольника при точках A, B, C, D равен полтора прямого угла. Значит, все углы нашего восьмиугольника равны между собою. — Это лишь простейшие примеры. Автор ухитряется аналогичным пу тем выводить самые сложные алгебраические формулы (например — сумму
632 я. и . перельман бесконечно убывающей прогрессии) и выполнять труднейшие геометриче- ские построения (нахождение точек эллипса, конхоиды, лемнискаты, циклои- ды и т. д .). Для любителя математики здесь неисчерпаемый источник любо- пытнейших и поу чительных упра жнений. Автор вполне прав, говоря, что, пользуясь этими упражнениями, «можно сделать школьное изу чение геометрии на плоскости очень интересным. Было бы совершенно правильно требовать от учеников складывания этих чертежей на бумаге. Это давало бы им отчетливые и точные фигуры и невольно запечатлева- ло бы в их умах истины предложений. Ни одного у тверждения не приходилось бы принимать на веру. Что теперь должны создавать воображение и идеализация плохих чертежей, то можно видеть конкретно». Книжка недавно появилась и в русском переводе. Охотно рекомендуем ее нашим читателям. ПЕВЦЫ ПРИРОДЫ ЕРНАТЫЕ певцы, начинающие весенний пир природы, играют главную роль в многоголосом оркестре животного мира. Каждый певец поет свою мелодию, настолько для него характерную, что опыт- ное ухо может узнать по ней ту или иную птицу. Часто даже и нет другого способа узнать птичку, спрятавшуюся в г устой листве дерева или летящую где-то высоко в поднебесье: как бы хорошо вы ни были знакомы со всеми деталями окраски каждой птицы, строением клюва и ног — вам не придется при таких условиях применить свои познания. Вы можете быть заправским орнитологом в музее, — и оказаться почти полным профаном на лоне живой природы. Вот почему всякому любителю природы необходимо изу чить мелодичный язык птиц, придающий садам и лесам их поэтическое обаяние. Не думайте, однако, что это дело простое и легкоисполнимое, — что стоит раза два-три пройтись со сведущим человеком по парку или по лесу, чтобы ознакомиться с разноголосым пернатым хором. Мелодии птичьего мира мало согласованы
Зяблик Овсянка 633 природа и люди. 1910 год с масштабом нашей гармонии, и прежде чем начать запоминать характерные музыкальные фразы отдельных видов, надо изощрить слух настолько, чтобы уметь вы- делить пение каждой птички из пестрого хаоса звуков, наполняю- щих воздух. Человеку музыкаль- ному, уже приучившему свое ухо раздельно воспринимать мелодии различных инструментов — и тому на первых порах нелегко бывает разобраться в шумном хоре природы. А непривычному уху придется немало упра жняться в этом нелегком искусстве. Далее, — не так уж просто узнавать птицу по ее пению. Конечно, у каждой птицы своя, единственно ей присуща я манера петь, — но очень трудно уловить, что, собственно, в ее пении самого характерного. Сплошь и рядом бывает, что опытный человек в не- доумении останавливается после какой-нибудь донесшейся из-за листвы рулады, спрашивая себя: «Да кто же это?» Дело в том, что птицы вовсе не повторяют стерео- типно одну и ту же музыкальную фразу, — а варьируют ее на разные лады, в зависимости от обстоятельств и на- строения. Кроме того, не все особи одного вида одинаково искусны: сегодня вы слышите виртуоза своего дела, завтра — бездарного т упицу. Извольте при таких условиях определить характеристические признаки, свойственные дан- ному виду. Читатель, думаем, уже согласился с нами, что изучение птичьих голосов — дело, требующее много времени, настойчивости и любви. Им нельзя занимать- ся шутя, мимоходом, — по крайней мере, при таком попу тном ознакомлении потребуются целые годы для усвоения богатейшего птичьего музыкального репертуара. Лучшие часы для таких уроков — ранние у тренние. Всего охотнее и ожив- леннее поют птицы между 6 и 8 часами у тра, — смотря, впрочем, по времени года. В полдень бóльша я часть птиц молчит, но с 4–6 часов пополудни концерт
Коноплянка Зеленушка 634 я. и . перельман начинается снова, хотя далеко не столь зву чный и многоголосый, как рано поутру. Что касается времен года, то, конечно, весна, пора любви, есть в то же время и пора самых мело- дичных песен: в это время птичьи голоса отличаются особенной чи- стотой и зву чностью, а отдельные строфы мелодии наиболее про- должительны. Если вы выйдете весной в рощу в ранний утренний час, когда все пернатые странники уже успели возвратиться из своих зимних отлу чек, то будете букваль- но оглушены морем голосов, среди которых новичку ни за что не ра- зобраться. Поэтому следовало бы начать изучение птичьих голосов еще в феврале-марте, пока число певцов весьма невелико и легко разобраться в их малочисленном хоре; к тому же отсутствие лист- вы на деревьях позволяет легко разыскать глазами и узнать птицу, которой принадлежит та или иная характерна я мелодия. Если вы успеете прислушаться к голосам этих немногих птиц, то нашествие новых певцов с юга в апреле и мае не застанет вас врасплох: вы будете достаточно подготовлены к усвоению их зву чных голосов, которые заглушат песни ваших зимних знакомцев. Следуя изложенным выше советам, можно при старании уже к середине лета вполне свободно разбираться в многоголосом пернатом хоре наших стран. Это знакомство с птичьими голосами обогатит вас целым рядом любопыт- ных сведений. Прежде всего вы заметите, что как ни отличен язык птиц от нашего — все же в нем почти нет звуков, которые нельзя было бы выразить буквами нашего человеческого алфавита. Совсем не то наблюдается в звуках, издаваемых млекопитающими и насекомыми: их только в редких слу чаях уда- ется выразить нашими буквами. Ввиду этого при известном навыке можно да же записывать птичьи песни нашими обыкновенными буквами.
Клест-еловик Полевой жаворонок 635 природа и люди. 1910 год Вот образчики некоторых из таких записей. Зяблик: тзитзи тзитзитзи тзитзитзи рррентзениаа, тололололололо тзиссс-куд- зиаа. Или: тзитзитзитзи виевиевие зеспетциаа. Или: тши-тши тши раа и тсшию. Иволга-самец: и-де-лу-иде-лу-а-и-а . Иволга-самка: иоо-иоо-ио о. Сорока: пльё-пльё-пльё. Пищуха: тзиг-тзаг-тзиг-тзог (быстрым темпом). Воробей издает довольно разнообразные звуки: диб-диб — когда летает ; шлип- шлип — когда опускается; бильи, биум — когда отдыхает ; сильное тэрр — означает приближение опасности; если опасность увеличивается, воробьи испускают другой крик: телльтерелльтелльтелльтелль... Перепелка — кеткайяк. Краснохвостка — фик-тек-тек . Щегленок — пиклюит. Синица — зит, тзит, стити, ситзитзиоти. Всего разнообразнее пение соловья, которое, однако, при всем его фонети- ческом богатстве можно довольно близко передать буквами нашего алфавита. Мы уже приводили его запись, сделанную Тургеневым (см. No 33 «Природа и люди» за 1908 г.) 1 . 1 Я. П. имеет в виду свой очерк «Музыка природы»; см. с . 466–470 настоящего из- дания (примеч. ред.) .
Соловьиная песня (Бетховен) Песня иволги 636 я. и . перельман Здесь приведем другую, очень удачную на наш взгляд, запись из одного французского журнала конца XVIII века : Тиуу, тиуу, тиуу, тиуу, Кутьо, кутьо, ку тьо, ку тьо Льпе тиу сква Скво, скво, скво, скво Кворрор пипу Зи, зи, зи, зи, зи, зи, зи Тио, тио, тио, тике Кворрор тиу сква пиликви. Очень недурно передана соловьиная песнь у Крылова («Осел и соло- вей») — в удачно подобранных аллитерациях и звукоподражаниях: Защелкал, засвистал На тысячу ладов тянул, переливался, То нежно он ослабевал И томной вдалеке свирелью отдавался, То мелкой дробью вдруг по роще рассыпался.
Песня жаворонка 637 природа и люди. 1910 год Из многочисленных музыкальных имитаций соловьиной песни лучшая — это знаменитого Бетховена, в 6-й пасторальной симфонии. Другие музыкальные имитации соловьиной песни: «Святой Франциск» Листа, Vogel als Prophet Шумана, отчасти «Мефисто-вальс» Листа ; из рус- ских — «Соловей» Алябьева и «И ночь, и луна, и любовь» Давыдова. НАСЕКОМЫЕ-ГЕОМЕТРЫ АЛЕНЬКИЕ созданьица, на которых мы смотрим так свысока, под- час обнаруживают способности, которым позавидовал бы не один представитель рода Homo sapiens. В мире насекомых нам, например, приходится сталкиваться со слу чаями решения далеко не легких гео- метрических задач. Пчелы задолго до появления человека на земном шаре ре- шили ряд математических задач, которые заставят призадуматься заправского математика. Попробуем, в самом деле, разобраться в них.
638 я. и . перельман «Пчелиная задача» относится к архитект уре сот и распадается, собст- венно говоря, на три отдельные задачи. Все они в конце концов преследуют одну цель: возможно экономнее использовать место в тесном улье и возможно менее затратить при этом строительного материала, т. е. воска. И вот перед пчелой-архитектором прежде всего встает вопрос : какую форму избрать для ячейки? Пчелы, как известно, строят свои соты в форме шестигранников, и это, конечно, неспроста; легко доказать, что при этом тес- ное пространство улья используется самым экономным образом. В переводе на языке геометрии эта часть задачи формулируется таким образом: требуется сплошь, без просветов, заполнить плоскость правильными многоугольниками; о скольких сторонах должен быть такой многоугольник? Изучавшие геометрию знают, что сумма углов всякого многоугольника = 2d (n – 2), т. е. двум прямым углам, умноженным на число сторон без двух. Каждый угол правильного многоугольника будет в n раз меньше, т. е. − 2(2) 2 dn . Если равные правильные многоугольники сплошь заполняют плоскость, то около ка ждой вершины должно быть расположено целое число таких углов. Обозначим это число через к. Так как, с другой стороны, сумма углов, распо- ложенных вокруг общей вершины, всегда равна 4d, то мы вправе связать эти величины следующим уравнением: − = 2(2) 4 dn kd n . В этом уравнении две неизвестные величины — к и n; мы знаем только, что и к, и n су ть числа непременно целые и положительные (потому что не может же быть дробного или отрицательного числа многоугольников или сторон). Другими словами, нам предстоит решить неопределенное урав- нение второй степени. Приемы решения таких уравнений не проходятся даже в наших средних у чебных заведениях, — но пчелы все же решили эт у задачу! Не вдаваясь в подробности, скажем лишь, что вышеприведенное уравне- ние имеет только три решения: n=3,или4,или6 к=6,или4,или3. Это значит, что для заполнения сплошь плоскости годятся лишь тре- угольники, квадраты и шестиугольники. Но почему же пчелы остановили свой выбор именно на последнем решении? Ведь казалось бы, проще возво- дить квадратные призмы, чем шестиугольные... Тут мы подходим ко второй задаче, блестяще разрешенной пчелами. Вспомним, что подоплека всех этих расчетов — строгая экономия в материале:
Рис. 1 . Треугольники, заполняющие площадь без просветов Рис. 2. Квадраты, заполняющие площадь без просветов Рис. 3. Шестиугольники, заполняющие площадь без просветов 639 природа и люди. 1910 год ни один комочек воску не должен пропадать даром. Правда, и треуголь- ники, и квадраты, и шестиугольники плотно прилегают друг к другу, так что между ними не остается ни клочка бесполезного места. Но какой из этих многоугольников при одной и той же площади внутри имеет наименьший контур? Эта задача решается строго математически: любители математики решат ее без большого труда и придут к выводу, что при равных площадях пе- риметры треугольника, квадрата и ше- стиугольника относятся друг к другу как 1 : 0,905 : 0,816. Наименьший контур оказывается именно у шести- угольника, т. е. у той фигуры, которую и выбрали пчелы! Но на этом еще не кончаются математические подвиги пчел. Самая трудна я пчелина я задача еще впереди, и ее-то, собственно, и разумеют мате- матики под именем «задачи о пчели- ных ячейках». Дело в том, что донья тех призмочек, из которых состоят соты, отнюдь не плоские, а заостре- ны в виде трехгранной пирамидки; каждая сота, как известно, состоит из двух слоев ячеек, причем острые донья каждого слоя, как зубья, входят во впа- дины другого без просветов. Вопрос состоит в том, какую форму экономнее всего придать этим пирамидальным окончаниям призматических ячеек. Иначе говоря: под каким углом надо скосить плоскости призм, чтобы при наименьшей поверхности (т. е . при наименьшей трате воска) ячейки за- ключали бы в себе наибольший объем? Это задача на так называемые maximum и minimum, и притом за- дача далеко не из легких. Разбирать ход ее решения мы здесь не станем —
Рис. 4. Березовый слоник (увелич.) 640 я. и . перельман выкладки заняли бы столбца два — а сообщим лишь окончательный результат 1 . Он гласит : угол между гранью пирамидки и ребром призмы должен равняться 24° 44'. Именно такой наклон и наблюдается в пчелиных сотах! Таким образом, пчелы инстинктивно разрешили ряд задач, с которыми даже мы справляемся не без труда. Но наше изумление еще более возрастет, когда мы узнаем, что другое насекомое — жучок березовый слоник — решил на практике сложную задачу из курса высшей математики. Мы нисколько не шутим, и читатель сейчас в этом убедится. Местом для откладывания яичек березовый слоник выбирает листья бере- зы, ольхи или бука, причем предварительно свертывает их в трубочку. Здесь-то, в манере свертывания, и проявляет жу чок свои математические способности. Предварительно он прогрызает близ основания листа две кривые линии, иду- щие от средней жилки к кра ям; свернув затем в трубку одну половину листа, он обвертывает ее другой; вну три этой листовой сигары, висящей на черешке, и запрятаны яички жучка. Чтобы процесс заворачивания листа совершался легко и удобно, жу чок выбирает форму своих надрезов в строгом соответствии с требованиями геометрии. Вырежьте из бумаги фигуру листа и попробуйте свертывать ее половинки в трубку, прорезав предварительно бума жку близ основания — как это делает наш жу чок (рис. 5). Вы заметите, что если прорез сделан по прямой od или по дугам obd и oed, то свертывание совершается не так удобно, как в том слу чае, когда надрез имеет форму S-образной кривой. Всего удобнее совершается свертывание, когда эта S-образная кривая построена по опреде- ленному правилу в зависимости от формы краевой линии листа, а именно — 1 Задачей этой много занимались математики XVIII века, пока Маклорен не дал ее полного решения. Интересующихся ходом решения отсылаем к книге Е. Игнатьева «В царстве смекалки», выпуск 2. [Колин Маклорен (1698–1746) — шотландский математик, у ченик И. Ньютона; автор нау чных трудов по математическому анализу, механике, теории плоских кри- вых высших порядков (примеч. ред.) .]
Рис. 5 Рис. 6. Эволюта и эвольвента 641 природа и люди. 1910 год составляет так называемую эволюту этой краевой линии. Объясним, что значит этот термин, играющий важную роль в высшей мате- матике. Взгляните на прилагаемую фигуру (рис. 6), изображающую окружность и некото- рую кривую ABCDE. Зависимость между ними та, что ка жда я касательная к окруж- ности встречает внешнюю кривую непре- менно под прямым углом. Если две кривые находятся между собой в таком отношении, то говорят, что одна (окружность) служит эволютой другой, а эт у другую (ABCDE) называют эвольвентой (рис. 6). Наш жучок именно и строит эволюту к краевой линии листа: особенно отчетливо выст упает это на той половине листа, которая заворачивается первой. Если вы на бумажном листе начертите эволют у краевой линии и затем смочите бумаг у, то она сама собой свернется, образуя трубку.
642 я. и . перельман Жучок, правда, не смачивает лист, но зато он делает свои надрезы рано поу тру, когда лист еще мокр от росы. Теперь мы видим, что березовый слоник, практически разрешающий задачу по аналитической геометрии, смело может быть назван жуком-матема- тиком. Как достиг жу чок этой изумительной способности — сказать трудно. Математический инстинкт пчел и березового слоника лишь с большой на- тяжкой может быть объяснен теорией Дарвина (что, ка жется, сознавал и сам великий нат уралист). С другой стороны, возможно, что эти два созданьица — не единственные математики в животном мире: быть может, со временем их откроется еще немало, — но пока насекомые-геометры стоят перед ученым живой загадкой природы, и дело науки будущего — разрешить эт у загадку. ФАНТАЗИЯ И ДЕЙСТВИТЕЛЬНОСТЬ числе произведений величайшего фантаста нашего времени Герберта Уэллса есть роман «Пища богов», представляющий для биолога такой же высокий интерес, как «Первые люди на Луне» — для астронома. По обыкновению, Уэллс разрабатывает в нем идею, котора я до него почти никем не затрагивалась. Природа установила для ка ждого вида жи- вых существ определенные размеры, дальше которых организмы не расту т. Но нельзя ли победить эти ограничения, сломать железные рамки, в которые втиснута жизнь органического мира, и дать возможность живым существам перерасти свои нормальные размеры? Таков вопрос, поставленный Уэллсом в его романе. Со свойственным ему остроумием Уэллс пробует дать положительный ответ на этот вопрос и картинно изображает неожиданные последствия такого положения дел. Он заставляет двух у ченых изобрести пищу, обладающую способностью усиливать рост живых существ далеко за их естественные пределы. Это и есть «пища богов», или «пища гигантов» — гераклефорбия. Всякое животное или растение, воспитанное на этой пище, начинает быстро расти, достигая огромных размеров. И вот в природе начинают происходить странные, небывалые, неслыхан- ные вещи. Появляются крысы величиной с волков, сила и хищные инстинкты которых пропорциональны их размерам; приходится снаряжать против них охотничьи экспедиции, чтобы обеспечить безопасность жителям. Появляются колоссальные осы и другие насекомые, слу чайно отведавшие «пищи богов» и выросшие вследствие этого до размеров крупной птицы. Легко вообразить, какое опасное животное должна представлять собой оса величиной с голубя, со своим страшным жалом длиной чуть не в целый фут! Вообще, многие сущест- ва, ка жущиеся нам безобидными и невинными при своих малых размерах,
Рис. 7. Жук-геометр. 1, 2 и 7 — березовый слоник. 3 — положение надрезов на листе. 4 и 5 — свернутые листья. 6 — личинка березового слоника (увелич.)
Фантастический жук-олень величиною с быка 644 я. и . перельман представились бы нам настоящими чудовищами, достигши размеров в 10 или 100 раз бóльших. Свифт в своем замечательном произведении «Путешествия Гулливера» коснулся уже этого вопроса. Один из наших рисунков изобража- ет панику, которую произвел бы среди людей жук-олень, отведавший «пищи богов»: этот гигант оказался бы страшнее для людей, чем крокодил. Главный интерес романа Уэллса сосредоточен на судьбе людей, вскорм- ленных «пищей богов» и достигших гигантских размеров. Злоключения этих немногих великанов среди остального, нормального населения земного
Сцена далекого будущего: корова, попавшая на лист гигантской росянки 645 природа и люди. 1910 год шара и составляют главное содер- жание своеобразнейшего романа Уэллса. Многое в нем напомина- ет бессмертные «Путешествия Гулливера» — но разработка идеи так свежа, нова, неожиданна и оригинальна, что ни о каком подражании не может быть и речи. Под влиянием этого рома- на, — а может быть и вполне независимо от него, — известный немецкий журнал Der Stein der Weisen поместил недавно любо- пытную статью под заглавием «Насекомоядные растения буду- щего». Как известно, на земном шаре существует свыше 500 видов растений, улавливающих при помощи особых приспособлений мелких насекомых и питающихся их соками. Наибольшее количест- во их водится в южных широтах, но и у нас на севере есть несколько видов насекомоядных растений. Это — прежде всего росянки, круглолистная и длиннолистная, раст ущие на моховом покрове торфяных болот, затем — жирянка и пузырчатка, живущие в воде; оба последних вида относятся к семейству пузырчатковых (Utriculariaceae), а первые два — к росянковым (Droseraceae). В настоящее время все насекомоядные растения для нас безвредны, но автор упомяну той статьи предвидит время, когда подобные растения пред- ставят серьезную социальную опасность. Согласно дарвиновской теории, — говорит дальновидный нат уралист, — каждый вид постепенно совершенст- вуется, доводя до высшего развития свои выгодные особенности. А если так, то насекомоядные растения со временем увеличатся в размерах до того, что станут вообще «животноядными», захватывая в свои липкие листья крупных млекопитающих и даже человека. Уже и в настоящее время в тропиках сущест- вуют виды росянок, листья которых достигают 5–6 вершков, а тропические жирянки иногда раскидывают листья в полсажени длины. Ничего нет невоз- можного поэтому в допущении, что со временем насекомоядные растения будут снабжены листьями в целую сажень, — и тогда уж никак нельзя будет
Сцена далекого будущего: спасение человека, ставшего жертвой гигантской мухоловки 646 я. и . перельман считать их за безвредные для нас создания. Корова, пасущаяся на лугу и нечаянно забредшая на такой липкий лист, делается жертвой своей неосторожности: увязая в липкой массе, покрываю- щей лист, она будет заживо пере- варена выделениями растения. Та же печальна я у часть ожидает и человека, имевшего несчастье оказаться в подобном положении. Иллюстратор рассматриваемой статьи даже наглядно изобразил эти трагедии отдаленного будуще- го, и мы ради курьеза воспроизво- дим здесь его рисунки. Серьезного значения все эти страхи, конечно, иметь не могу т. Развитие органического мира про- текает так медленно, что кошмар- ные сцены, рисуемые воображени- ем немецкого нат уралиста, насту- пят во всяком слу чае не ранее, чем люди еще успеют позаботиться о мерах борьбы с этим злом. Здесь естественно навязыва- ется вопрос: а нет ли способов как-нибудь ускорить медленный процесс естественного подбора и сделать искусственно в короткий срок то, что природа делает на протяжении сотен тысячелетий? Да, такие способы имеются; садоводы и скотоводы уже давно пользуются ими, — разумеется, на пользу человеку, а не во вред ему. Без всякой «пищи богов» садоводы давно уже вырастили такие сорта растений, которые пышностью цветов, величиной и вкусом плодов далеко превосходят своих диких предков. Американец Лю- тер Бербанк 1 , как уже знают наши читатели из статьи «Чудеса садоводства» 2 , достиг в этом отношении результатов поистине чудесных. Конечно, все это далеко не то, что описано Уэллсом в его романе, но как-никак это уже из- вестна я власть над творческими силами природы, искусство управлять ими. 1 Лютер Бербанк (Бёрбанк) (1849–1926) — американский селекционер, садовод, создатель ряда новых сортов растений, в том числе сорта картофеля Burbank (при- меч. ред.) . 2 Эту статью написал не Я. П . (примеч. ред.).
Исполинский заяц 647 природа и люди. 1910 год Быть может, это только начало будущей «органической техники», и наст упит время, когда человек сможет так же располагать силами органической при- роды, как современные инженеры распоряжаются силами природы неоргани- ческой1 . Насколько, однако, осторожным следует быть в этом вопросе, показы- вает следующий поучительный слу чай. Весной текущего года в солидном немецком журнале Reclam's Universum появилась статья, заключавша я в себе сенсационнейшие новости. Один американский профессор — названо было даже имя его — добился пу тем искусственного отбора и еще особых, ему од- ному известных методов таких результатов, перед которыми чудесные успехи Бербанка кажу тся детской забавой. Ему удалось вывести овощи баснословных размеров! Фотографии, приложенные к статье, — мы нарочно воспроизво- дим их здесь, — изображают огромные кочны капусты, дюжину которых едва тащит пара лошадей, гигантский початок кукурузы, величиной со здоровое бревно, занимающий целую телег у. Кроме того, тому же калифорнийскому профессору удалось будто бы вывести породу зайцев величиной с быка; приложенная фотография изображает двух человек , с трудом несущих такую крупную заячью т ушу. 1 В наши дни подобная власть над «силами органической природы» доступна ген- ной инженерии (приме ч. ред.).
648 я. и . перельман Вся статья от начала до конца написана самым серьезным тоном, а аргу- ментация всюду проведена строго научная. В заключение автор замечает, что ученые круги сильно заинтересованы работами калифорнийского профес- сора и считают, что ему удалось наконец раскрыть тайну роста организмов. Одним словом, фантастическа я «пища богов» найдена, и человечество может поздравить себя с новым триумфом... Таков был смысл статьи. Все это казалось настолько убедительным, что некоторые довольно да же распространенные русские журналы напечатали перевод этой статьи без вся- ких комментариев. В редакцию «Природа и люди» стали пост упать письма недоумевающих читателей с просьбой объяснить, верны ли слухи об этом необычайном открытии; а некоторые да же упрекали редакцию за то, что она умалчивает «о столь важном нау чном успехе» заграничных деятелей. Ларчик открывался весьма просто. Стоило лишь взгляну ть на дат у того номера Universum, где помещена была сенсационна я статья, чтобы сразу по- нять комическую подкладку дела: номер был первоапрельский! Почтенный журнал позволил себе немножко помистифицировать своих читателей, пола- гая, что никто не примет всерьез его остроумную выдумку. Но что сходит за шутку в Западной Европе, то, к сожалению, у нас готовы принять за последнее слово науки... ТЫСЯЧНАЯ ДОЛЯ СЕКУНДЫ ЗО ДНЯ В ДЕНЬ наблюдаем мы Солнце — и оно кажется нам не- изменным, вечным, словно изъятым из власти всесильного времени. Но наука говорит совсем другое: мы знаем, что наше дневное свети- ло не вечно, что и для солнц существует известный жизненный цикл. Солнца рождаются, миллионы лет горят ослепительно белым светом; затем, еще через миллионы лет, становятся желтыми; проходят миллионы лет, — и желтое солнце превращается в красное. Наконец, и красное солнце пот у- хает ; холодным, черным трупом носится оно в межзвездных пустынях, пока не столкнется с другим таким же трупом, чтобы возродиться к новой жизни. Миллионы лет длится эта космическая эволюция. Миллион лет! Что зна- чит наш краткий век по сравнению с таким промежутком времени? Ничто, одна секунда... А между тем мы успеваем пережить и переиспытать так много, что сотен томов не хватило бы для описания всего этого. В природе все отно- сительно, и то, что ничтожно по сравнению с грандиозными космическими процессами, — велико и содержательно по сравнению с процессами еще бо- лее быстрыми. Если бы поденка 1 могла рассуждать, она, наверное, считала бы 1 Поденка — крылатое насекомое, продолжительность жизни которого не превыша- ет нескольких дней (примеч. ред.).
Исполинские початки кукурузы Гигантские кочны капусты
650 я. и . перельман человека существом бессмертным: ведь за всю свою жизнь, длящуюся целый день, она не успевает заметить в человеке ни малейшего признака прибли- жающейся старости! Она смотрит на нас так, как смотрим мы на 4000-летние гигантские деревья Калифорнии, которые зеленели уже тогда, когда египтяне еще строили свои пирамиды. Да, все относительно в природе, — но мы, к сожалению, слишком часто забываем об этом. Мы слишком привыкли мерить время на свой человеческий аршин, и потому миллионы лет для нас уже равнозначащи с вечностью, а ты- сячная доля секунды — с нулем. Когда-то люди считали даже мину ту слишком ничтожной величиной, чтобы ее стоило измерять. Древний человек жил такой медлительной жизнью, что на его часах — солнечных, водяных, песочных, — не было делений для мину т. Только с начала XVIII века стала появляться на циферблатах минутна я стрелка. А с начала XIX века, когда жизнь стала еще сложнее, лихорадочнее, — появилась наконец и секундная стрелка. Но на этом дело не остановилось: если для практических целей доста- точно мерить время до одной секунды, то для научных целей этого мало. Ученые в настоящее время пользуются часами, показывающими тысячные доли секунды! Читатель, пожалуй, сочтет это совершенно излишним: что может успеть совершиться в течение 1/1000 секунды? Очень многое! Курьерский поезд, прав- да, успевает за этот промежуток времени переместиться всего на полдюйма, но звук, например, переносится в то же время на пол-аршина; наш земной шар успевает переместиться на 15 саженей, а свет пробегает около полуверсты! Мелкие создания, окружающие нас, вероятно, вовсе не считают тысячную долю секунды за ничтожный промежу ток времени. Для насекомых, например, это — величина довольно ощутительная. Комар делает 500–600 взмахов кры- лышками в течение одной секунды; значит, в 1/1000 секунды он успевает поднять или опустить свои крылья. Если вспомним, что для подобного движения он должен привести в действие целую систему мускулов и члеников, то согласим- ся, что тысячна я доля секунды — для комара, по крайней мере, — величина отнюдь не ничтожна я.
Люсьен Булль за своим аппаратом, делающим 1000 снимков в секунду 651 природа и люди. 1911 год Вообще, если бы глаз наш мог воспринимать впечатления, сменяющие друг друга в течение 1/1000 секунды, — мы познали бы совершенно новый, скрытый от нас мир. Мы увидели бы целый мир движений, которые постоянно совер- шаются вокруг нас, на наших глазах — и все же остаются невидимыми для нас вследствие своей чрезмерной быстроты. Остановить мгновение, разложить его, рассмотреть его, так сказать, в микроскоп — кака я заманчива я задача для ученого, и какую бездну новых открытий сулит нам осуществление этой мечты! Такой микроскоп для времени изобретен недавно французским у ченым Люсьеном Буллем 1 . Он назвал свое изобретение «ультракинематографом», — так как прибор его представляет собой кинематограф, доведенный до высшей степени совершенства. Для обыкновенного кинематографа делается 15–20 снимков в секунду2 , Булль же достиг того, что получает свыше 1000 снимков 1 Люсьен Булль (1876–1972) — пионер хронофотографии; первый успешный фильм (полет мухи) был снят им в 1904 г. (примеч. ред.). 2 С утверждением в 1930-х гг. звукового кино стандартной стала частота 24 кадра в секунду (примеч. ред.).
Движения крыльев стрекозы при полете (моментальная фотография) Моментальная фотография летящей пули 652 я. и . перельман в секунду! Другими словами, он запечатлевает на пластинке то, что длится менее одной тысячной доли секунды! Чтобы понять принцип ус- тройства его аппарата, нам придет- ся сделать маленькое отст упление. Слу чалось ли вам ночью в грозу наблюдать движущиеся по улице экипажи? Это чрезвычайно по- учительна я картина. В тот момент, когда молния озаряет улицу — все экипажи, да же быстро мчащиеся автомобили, кажутся внезапно остановивши- мися: ноги лошадей как бы висят в воздухе, и каждая спица колеса видна совершенно отчетливо. Это доказывает, что молния длится чрезвычайно короткий промежу ток времени — настолько короткий, что никакая часть экипа жа не успевает переместить- ся сколько-нибудь заметно для глаза. Более точные
Движения комнатной мухи в момент взлета (моментальная фотография) 653 природа и люди. 1911 год физические измерения подтверждают, что электрическая искра длится ни- чтожную долю секунду — менее одной стотысячной. Французский ученый и воспользовался этим обстоятельством, чтобы получить свои ультракинематографические снимки. При полу чении снимков для обыкновенного кинематографа движуща яся светочувствительная лента автоматически останавливается 15–20 раз в секунду: во время этих-то остано- вок и производится снимок. Число этих остановок нельзя увеличивать далее определенной границы, — и потому Буллю для его ультракинематографа пришлось обратиться к другому способу, — прибегну ть к помощи электри- ческой искры. В его аппарате лента движется непрерывно, без остановок, но зато фотографируемый объект освещается перемежающимся электрическим светом, а именно — рядом электрических искр румкорфовой спирали1 . Так как продолжительность искры ничтожна, то Буллю и удалось полу чить 1000 и более снимков в одну секунду. Входить ближе в подробности ультракинематографа мы не будем; заметим лишь еще, что камера употребляется при этом стереоскопическая, т. е . полу ча- ются сразу два снимка, пригодные для рассматривания в стереоскоп и, следо- вательно, представляющие объект телесным, а не плоским. Сам процесс полу- чений снимков, особенно с живых объектов (например, насекомых), довольно 1 Спираль Румкорфа — то же, что катушка Румкорфа (см. комментарий на с. 215) (примеч. ред.) .
Фотографический снимок мыльного пузыря в тот момент, когда он лопается 654 я. и . перельман сложен, но мы позволим себе опустить эти технические подробности. Некоторые из этих снимков мы воспроизводим на страницах нашего журнала. Они вводят нас в совер- шенно иной мир. Вот ряд снимков, изображающих по- лет стрекозы: дюжина снимков изображает всего один взмах, но вы видите зато все последовательные стадии этого взмаха, вникаете, так сказать, в сам механизм полета. Для наших авиаторов это целое откровение, ибо маленька я стрекоза многому могла бы нау чить двуногих пионеров воздушной стихии. А вот не менее поу чительный ряд снимков : он изображает муху в тот момент, когда она взлетает ; взлет изображен так деталь- но, что можно отчетливо уяснить себе весь механизм этого движения. Фотография летящей пули представляет собой так- же снимок, единственный в своем роде. На нем ясно видно, какую пертурбацию производит в воздухе летя- щий снаряд: пуля оставляет в воздухе след, подобный тому, который тянется за быстро идущим пароходом. Если предыдущие снимки поу чительны для авиато- ров, то этот снимок не менее поу чителен для медиков и хирургов : он дает представление о том, какого рода разрушение производит пуля, внедряюща яся в тело. Для физиков чрезвычайно интересен снимок , изо- бражающий мыльный пузырь в тот момент, когда он лопается. Казалось бы, пузырь лопается мгновенно — но вот ультракинематограф успевает все же уловить в это мгновение целый десяток снимков, раскрываю- щих перед нами невидимый процесс постепенного разрушения мыльного пузыря. Для изу чения свойств тонких пленок и той силы, котора я в физике носит название «поверхностного натяжения», подобный снимок — ценна я находка. Изу чение мира невидимых движений делает лишь свои первые шаги, и пока еще рано судить о том, что сулит науке это новое изобретение. Но несомненно, что горизонты открываются обширные, и если некогда изобретение микроскопа составило эпоху в науке, то изобретение ультракинематографа, — который есть как
Часть матрицы первой страницы No 1 «Природа и люди» за текущий 1911 год 655 природа и люди. 1911 год бы микроскоп для времени, — впишет не одну блестящую страницу в книгу человеческих знаний... Уже и теперь делаются довольно удачные попытки соединения новоизо- бретенного ультракинематографа с ультрамикроскопом 1 — соединение, так сказать, двух микроскопов, времени и пространства. Ультрамикроскоп дает возможность различать частицы в 0,000 004 миллиметра ; теперь же мы смо- жем не только видеть эти невообразимо малые частицы, но изу чить их дви- жения, проникну ть в сокровенные тайны невидимой жизни микрокосмоса2 . 1 См. очерк Я. П . «Новый микроскоп» («Природа и люди», No 24 за 1903 г.), с. 148–151 настоящего издания (примеч. ред.) . 2 Частота кадров современной высокоскоростной (сверхскоростной) кино- или ви- деосъемки может достигать 109 кадров в секунду (примеч. ред.) . КАК СОСТАВЛЯЕТСЯ И ПЕЧАТАЕТСЯ ЖУРНАЛ «ПРИРОДА И ЛЮДИ» ИТАТЕЛЯМ, привыкшим пробегать страницы нашего журнала и его приложений, небезынтересно будет, думаем, познакомиться и с тем, как он печатается, проследить пу ть, который проходят мысли сотруд- ников прежде, чем предстать перед читателями на столбцах журнала. Путь этот длинен и сложен. Уже печатание обыкновенной книги в коли- честве каких-нибудь 2–5 тысяч экземпляров представляет довольно сложный технический процесс. Что же сказать о журнале, который выходит рег уляр- но каждую неделю, заключает в себе свежий и притом иллюстрированный
Секретарь редакции журнала «Природа и люди» Я. И . Перельман (слева) и заведующий иностранным отделом М. А . Орлов (справа) 656 я. и . перельман материал, принадлежащий многим различным авторам, и в десятках тысяч экземпляров доставляется во все концы необъятной России? Подобный журнал — сложнейшее промышленное предприятие, в котором заняты сотни живых тружеников самых разнородных профессий и сотни «железных ра- бов» — машин и механизмов различного типа. «Дайте мне руку, любезный читатель» — и мы пройдемся по всем по- мещениям нашей фирмы, празднующей ныне 25-летний юбилей своего су- ществования. Четверть века г удят станки типографии «Природа и люди», и, конечно, читатель не откажет им в небольшой доле внимания, которое они безусловно заслужили своей почтенной работой. В результате нашей экскур- сии мы познакомимся, так сказать, с анатомией и физиологией того сложного промышленного организма, который именуется: «Природа и люди». Начнем с редакции, с мозга всего организма. Этот «мозг» представляет собой несколько просторных комнат, все стены которых уставлены шкафа- ми, а все полки шкафов — книгами, атласами, художественными альбомами, комплектами журналов и снова книгами, книгами и книгами на всех европей- ских языках. Одну из комнат занимает заведующий редакцией, в остальных же работают его секретарь и помощники.
Разрез здания книгоиздательства и типографии П. П . Сойкина
К. К. Шкляревич, заведующий художественным отделом журнала «Природа и люди» 658 я. и . перельман Здесь ежедневно идет разнообразная кипу чая работа. Редактор то обсуж- дает с сотрудниками темы будущих статей, то объясняет художникам характер и размеры требуемых иллюстраций, то читает и подготавливает к печати уже написанные статьи, то ведет переговоры с беллетристами, пу тешествен- никами и переводчиками, предлагающими журналу свои услуги, то выраба- тывает с издателем смету предстоящих расходов, то дает инструкции секре- тарю относительно письменных сношений с иногородними сотрудниками, и т. д . Достаточно работы и помощникам редактора, и его секретарю. Им надо разобрать целую кипу писем, ежедневно прибывающих со всех концов света, надо ответить на них; надо помину тно делать необходимые для статей справки в имеющихся под рукой энциклопедиях, атласах и т. п. справочных изданиях ; надо внимательно пересмотреть последние немецкие, французские, англий- ские, американские, итальянские, испанские, датские, чешские, болгарские и др. журналы и отметить в них все новое, оригинальное и интересное для русского читателя. Есть и чисто хозяйственные заботы: многочисленные
659 природа и люди. 1911 год сотрудники журнала, художники, корреспонденты и переводчики не работа- ют даром, и необходимо вести счета их гонорарам... Но больше всего времени отнимает у редакции чтение так называемой редакторской корректуры номеров журнала и приложений. Что такое «кор- рект ура» — мы узнаем ниже. Каждая статья, одобренная и выправленная редакцией, пост упает в «на- борную» — то отделение типографии, где рукописи «набираются». Заглянем туда. Вы видите десятки наборщиков, стоящих каждый за особым наклонным столом, на котором в разгороженных клетках («кассах») хранятся рассор- тированные свинцовые литеры. Наборщик читает рукопись, буква за буквой вынимает из касс требуемые литеры и ставит их в особый прибор, называе- мый «верстаткою». Набрав строчку, он заключает ее и набирает следующую. Работа идет быстро, строка примыкает к строке, — и вот перед вами уже вся статья, составленна я из свинцовых букв. Стоит покрыть эт у массу металла типографской краской и положить на нее лист чистой бумаги, чтобы под дав- лением тискального станка полу чить отпечаток статьи. Если вы станете читать этот оттиск, то, вероятно, заметите немало орфо- графических ошибок; это объясняется смешением литер при рассортировке их по кассам и вполне поправимо. Для этого существует специальное отделе- ние — «корректорская»; здесь целый штат «корректоров» читает оттиски каждой статьи и особыми условными значками отмечает все необходимые поправки. Такой испещренный пометками «коррект урный» оттиск снова возвращается наборщику, который вынимает из набранной статьи все ненуж- ные литеры и вставляет вместо них другие. Надо заметить, что описанный «ручной» набор, ведущий свое начало еще со времен Гу тенберга, в последнее время постепенно вытесняется автома- тической работой специальных механизмов, — так называемых «наборных машин». Ка жда я такая машина стоит свыше 8000 рублей. В типографии «Природа и люди» имеется уже пять таких наборных машин. Вдаваться в детали их устройства мы здесь не можем; ска жем только, что каждая такая машина снабжена клавиатурой с алфавитом (как пишуща я машина); нажатием этих клавишей сами собой, автоматически отливаются уже готовые металли- ческие строки. Барышня, работающая за такой машиной, способна заменить 5–6 человек ручных наборщиков, — до того быстра ее работа. Наши издания романов Буссенара и Конан Дойля целиком набираются на этих новоизобре- тенных машинах. Чем для рукописи является набор, тем для рисунка служит «клише». Клише — это металлическа я, большею частью цинковая пластинка, на кото- рой всем светлым местам рисунка отвечают углубления, а всем темным — вы - ст упы. Понятно, что если на такую пластинку накатать краску и приложить к ней чист ую бумаг у, то на ней полу чится воспроизведение рисунка: все вы- ст упы клише оставят темный след, а на месте углублений ока жутся светлые пятна. В общем же такой оттиск точно воспроизводит весь рисунок.
660 я. и . перельман Приготовление клише — очень сложный процесс. Рисунок , клише кото- рого желают получить, фотографируют через особую сетку, — в натуральную величину или в каком угодно уменьшении. С полученного негатива копи- руют изображение на цинковую пластинку, облитую светочувствительным составом. Затем подвергают эт у пластинку действию особых кислот, которые в местах, не подвергавшихся действию света, вытравливают углубления, — они отвечают белым местам рисунка, — темные же оставляют нетрону тыми. Гравер доделывает и завершает то, что начала кислота, — и клише готово. Итак, статьи набраны, клише сделаны. Но номер журнала еще далеко не готов. Надо прежде всего «сверстать» номер, — т. е . расположить разрознен- ные статьи и клише в намеченном редакцией порядке и придать им формат журнальных страниц. Когда это сделано, со свинцового номеpa делают оттиск и представляют его в редакцию: здесь его внимательно прочитывают слово за словом от первой до последней строчки — и делают указания относительно всех необходимых поправок и изменений. Исправив по этой «редакторской корректуре» все, что нужно, делают новый оттиск, который опять пост упает в редакцию. Убедившись, что все его поправки исполнены, редактор подпи- сывает номер к печати. Перва я операция, которую теперь предстоит сделать — это изготовление так называемого стереотипа. Дело в том, что печатать десятки тысяч оттисков журнала прямо с набора совершенно невозможно, так как шрифт портится от такого продолжительного печатания; для печатания же на так называемых ро- тационных машинах он совершенно не пригоден. Поэтому приготавливают точную копию набора в виде прочной металлической доски, отлива я ее так же, как отливают чугунные или гипсовые вещи по готовым формам. Материа- лом для формования здесь является рыхлая бумажная масса : ее накладывают на набор, выколачивают осторожно щеткою, чтобы полу чить рельфный отпе- чаток с набора, а затем под сильным давлением горячего пресса высушивают эт у массу ; в результате получается «матрица», которую вставляют в отливной пресс, заливают расплавленным «гартом» (сплав из свинца, олова и др.) и получают «стереотип» — точную копию с набора. В него впаивают кли- ше — и теперь с полученных досок можно уже печатать номер. Самого процесса печатания на типографском станке мы описывать не станем — он известен всякому. Заметим лишь, что из-под машины номер выходит в виде огромного несложенного листа бумаги; его надо еще сло- жить в формате номера (сфальсовать), покрыть обложкой, сшить и обрезать: все эти манипуляции проделываются в брошюровочном и переплетном от- делениях . Так же, как и номера журнала, печатаются и книги «Мира приключений». Несколько иначе обстоит дело с другими нашими приложениями — сочине- ниями Марка Твена, Луи Буссенара и Конан Дойля. Эти книги печатаются не на обычного типа типографской машине, а на так называемой ротационной, работающей несравненно быстрее плоской.
Р е д а к ц и я и г р у п п а п е т е р б у р г с к и х с о т р у д н и к о в ж у р н а л а « П р и р о д а и л ю д и » . Н и ж и и й р я д ( с л е в а н а п р а в о ) : Е . М . Ч и с т я к о в а - В э р , П . В . Б ы к о в , П . П . С о й к и н ( и з д а т е л ь ) , И . И . Я с и н с к и й ( М а к с и м - Б е л и н с к и й ) , Ф . С . Г р у з д е в ( з а в е д . р е д а к ц и е й ) , Ф . И П а в л о в , Н . Н . Л е н д е р ( П у т н и к ) . В е р х н и й р я д ( с п р а в а н а л е в о ) : П . П . С о й к и н - м л а д ш и й , Г р . О . К в а ш а , М . А . О р л о в , К . К . Ш к л я р е в и ч , Н . И . К и ч у н о в , К . Е . В е й г е л и н , Я . И . П е р е л ь м а н ( Я . Л е с н о й ) , М . С . Ж о л к о в , Д . О . С в я т с к и й
662 я. и . перельман Когда номера и приложения сброшюрованы и заделаны в пакеты, на них наклеивают литографированные адреса, заготовляемые «экспедицией» жур- нала, и везут на Главный Почтамт. Через несколько часов пыхтящие паровозы уже уносят в глубь необъятной России свежий номер «Природа и люди»... ПРАВЫЙ И ЛЕВЫЙ ЧЕЛОВЕК АША нервная система — говорит известный физиолог Дрэпер — состоит из двух симметрических частей, — левой и правой половины. Можно счи- тать, что каждый человек состоит в действительности из двух индивидов. Правая сторона нашего тела может быть парализована, левая — остаться нетронутой; одна может у тратить зрение и слух, другая — сохранить их. Обе боко- вые половины как бы ведут независимую друг от друга жизнь. Но хотя в этом смысле они независимы, в другом они тесно связаны: правое полушарие мозга управляет левой половиной тела, а левое — правой. В родстве и антагонизме двух половин го- ловно-спинной системы следует искать объяснения таинственных явлений двойной и переменной жизни, сознания прежнего существования, ряда мыслей, часто двойст- венных, но никогда не тройственных, причудливых фантазий, при которых одна половина мозга прислушивается к тому, что фантазирует другая...» Однако наш мозг устроен не вполне симметрично, и оба полушария его функционируют не строго одинаково. Целый ряд данных доказывает, что многие высшие интеллект уальные способности наши управляются толь- ко левым полушарием, — у нормальных людей (у левшей — наоборот 1 ). Из анатомии известно, что нервные волокна идут от левого полушария к пра- вой половине тела, — т. е. к той, которая у большинства людей более развита: все тончайшие движения и разнообразные навыки нашей правой руки нахо- дятся в заведывании левого полушария мозга. Далее, така я высокая интеллект уальна я способность, как речь, всецело по- ручена левой половине мозга. С разрушением особой извилины в лобной час- ти левого полушария (так называемой извилины Брока 2 ) человек у трачивает способность речи. Это болезненное состояние называется афазией и в высшей 1 Леворукость повсеместно считалась физическим недостатком приблизительно до 1970–1980-х гг. (примеч. ред.) . 2 Центр Брока — у часток коры головного мозга, работой которого обеспечивается моторная организация речи; назван по имени французского антрополога и хирурга Поля Брока (1824–1880) (примеч. ред.) .
663 природа и люди. 1911 год степени поучительно для физиолога. Страдающий афазией вполне сохраняет свой голос, свободно может двигать языком и г убами, может смеяться, кри- чать, петь, — но говорить, т. е. произносить осмысленные слова и фразы, он не может. Он душевно нем, — и все это оттого, что у него поврежден центр речи, помещающийся в левом полушарии мозга (у левшей — в правом). Кроме только что описанной душевной немоты, наблюдаются иногда слу- чаи душевной глухоты — когда человек слышит все звуки, но не понимает их значения; если к такому больному обратиться с речью, ему покажется, что он слышит слова какого-то совершенно незнакомого ему языка. И эта болезнь также сопровождается анатомическим повреждением левого полушария мозга. Далее, бывают слу чаи душевной слепоты — когда больной со вполне нормальным зрением как бы ничего не видит : на самом деле он видит, но не понимает значения видимых предметов ; такие больные, например, видят все буквы, но не мог ут прочесть ни одного слова (алексия — у трата способности чтения). При полной душевной слепоте больной утрачивает способность осмысленно руководить своими действиями, хотя при этом он вполне сохра- няет способность производить всякие движения. Но эти движения нелепы, бессмысленны: больной, например, берет в руки пищу и кидает ее, не зна я, что с ней делать — он забыл значение зрительных образов. И эта душевная бо- лезнь, также как и предыдущие, производится повреждением определенных частей левого полушария мозга. Итак, лева я половина мозга заведует большинством наших высших духов- ных способностей. Те повреждения, которые, будучи произведены в правой половине мозга, не вызывают никаких существенных расстройств нашей душевной жизни, — делают нас душевно-немыми, глухими, слепыми и беспо- мощными, если произведены в соответствующих частях левого мозга. В области низших функций нашего организма деятельность обоих полу- шарий одинакова, но все высшие функции находятся в ведении одного лишь левого полушария. Симметрия, следовательно, полу чается неполная. Теперь возникает любопытный вопрос : эта преобладающа я роль левого полушария не проявляется ли как-нибудь наружно? И так как нервы левого полушария мозга направляются в правую сторону, то нет ли в правой стороне лица каких-нибудь внешних признаков того, что она находится в заведывании левого, интеллект уального полушария мозга? Всякий, кто внимательно наблюдал человеческие лица, знает, что почти никогда не слу чается видеть лица строго симметрические. Обе половины лица не одинаковы, и ка жда я имеет свое выра жение. Однако уловить эти выра же- ния, мысленно отделить выра жение правой половины лица от выражения ле- вой — задача совершенно невыполнимая. Вернее — она была невыполнима : теперь ее легко выполнить с помощью очень простого метода, предложенного одним немецким исследователем. Способ этот — фотографический, и состоит в следующем. Фотографиру- ют лицо человека в анфас и приготавливают с негатива, кроме обыкновенного
«Левый» снимок Оригинал «Правый» снимок «Левый» снимок Оригинал «Правый» снимок 664 я. и . перельман отпечатка, еще и другой, симметричный ему отпечаток, переложив пленку на обратную сторону. Затем разрезают каждый отпечаток вдоль пополам; сопоставляя соответствующие половины, полу чают два снимка с данного лица — «правый», составленный из двух правых половин, и «левый», — из двух левых половин. Мы имеем перед собой цельные, живые лица с опреде- ленным выражением, которое теперь уже нетрудно уловить. Таким образом, мы полу чаем возможность познакомиться отдельно с «правым» и «левым» выражениями лица ка ждого человека. Эффект получается поразительный: оба выражения заметно различны, даже в том слу чае, когда при прямом взгляде на лицо отказываешься допустить какую-нибудь разницу между обеими его половинами. И при том почти во всех слу чаях «правое» лицо — то, которое управляется высоко развитым левым полушарием мозга, — и кажется более осмысленным, энергичным,
«Левый» снимок Оригинал «Правый» снимок «Левый» снимок Оригинал «Правый» снимок 665 природа и люди. 1911 год выразительным, нежели «левое»; напротив, «левое» лицо человека оказы- вается плоским, вялым, неопределенным. Любопытно, что при сравнении обоих искусственных лиц с оригиналом «правое» всегда имеет с ним больше сходства, нежели «левое». Это показывает, что в том смешанном впечатлении, которое мы полу чаем от всякого лица, преобладают черты правой половины; как более осмысленные и выразительные, они резче запечатлеваются в памяти. Все сказанное относится к нормальным людям; у левшей, как и следовало ожидать, наблюдаются противоположные особенности: у них «левое» лицо серьезнее и интеллект уальнее «правого». Однако не всегда легко установить, что имеешь дело с левшой. Многие, родившись левшой, усваивают пу тем воспитания и упражнения большинство привычек нормальных людей: они пишут, едят, шьют правой рукой. Но все же по организации нервной системы они левши; приходится расспрашивать об их детстве и прибегать к различным
666 я. и . перельман более или менее остроумным приемам (вроде уловок Чандера Рао в расска- зе «Тайна коридора»), чтобы установить истинную природу таких людей. Во всяком слу чае, без уверенности, что фотографируемый субъект не левша — нельзя делать никаких заключений из сравнения его «правого» и «левого» лица. Число же левшей вовсе не столь незначительно — статистика показыва- ет, что левши составляют до 5% общего числа людей1 (а среди прест упников еще больше — до 14%). Прилагаемые фотографии представляют собой снимки с нормальных людей. Рассматривая их, читатель может сам проверить изложенные выше заключения насчет различия нашего «правого» и «левого» лица. А нашим читателям — любителям фотографии мы настойчиво советуем самим произ- водить подобные опыты. Необходимый для этого навык приобретется очень скоро, — а результаты достаточно любопытны, чтобы стоило потрудиться. Здесь мы сделаем лишь несколько практических указаний. Освещение фотографируемого лица должно быть по возможности равномерное — иначе «левое» лицо окажется светлее или темнее «правого». Фотографируемый должен смотреть прямо в объектив. Шевелюру лучше закрывать, так как в противном слу чае полу чающийся на обеих составных снимках искусствен- ный пробор может помешать цельности впечатления. СВАЙНЫЕ ПОСТРОЙКИ ЕКОГДА это был единственный тип безопасных жилищ. В ту от- даленную эпоху, когда лик Европы ни в малейшей мере не походил на современный, когда по ее степям свободно бродили стада зубров и оленей, а леса наводняли кабаны и лоси, — десять тысяч лет тому назад, предки наши, чтобы защититься от этих четвероногих врагов, должны были возводить свои хижины на сваях неподалеку от берега, на тихих озерах. Узкий мостик соединял это водное жилище с твердой землей, — и стоило убрать его, чтобы наверняка обеспечить себе спокойный сон, не тревожимый нежданным нападением. Да и от двуногих врагов хорошо защищали эти над- водные постройки: неприятелю приходилось вести правильную осаду, чтобы осилить обитателей такой свайной деревни. Многие озера Западной Европы еще и ныне хранят в себе следы таких по- селений в виде полусгнивших свай, вбитых в дно. Впервые наткнулись на них в Швейцарии всего полвека тому назад: зимой 1854 года вода в Цюрихском озере стояла необыкновенно низко, и тогда-то из воды неожиданно высту- пили сваи, простоявшие в ней несколько тысячелетий... С тех пор в разных 1 Согласно современным данным, левши составляют 10–17 % населения земного шара (примеч. ред.) .
Свайная деревня каменного века, восстановленная в натуре 667 природа и люди. 1911 год местах Европы — в Швейцарии, Италии, Франции, Германии и Австрии — найдено уже свыше 200 свайных деревень. Нет сомнения, что это был обычный для того отдаленного времени тип безопасного строительства. Впрочем, не совсем безопасного: спаса ясь от зве- рей, наш предок подпадал во власть к другому враг у — огню. Построенные целиком из дерева, представляющие собой сплошную, тесно сплетенную дре- весную массу, свайные деревни часто становились жертвами огня. Бóльшая часть свай, находимых нами теперь в озерах, носят на себе явные следы пла- мени. Можно вообразить себе, что это было за страшное бедствие — пожар свайной деревни. Все ужасы слишком — увы! — хорошо знакомого нам де- ревенского пожара соединялись ту т с ужасами пожара на море. Несчастные обитатели оказывались стисну тыми между двух стихий — огнем и водой. А на берег у обгорелых и безоружных жителей ожидали голод и голодное зверье... Многие свайные деревни занимали на воде площадь более десятины1 и покоились на подножии из сотен тысяч свай. Легко представить себе, какие колоссальные костры загорались на озерах Европы во время такого бедствия! А пожары были нередки: малейша я неосторожность в обращении с огнем 1 Здесь и далее 1 десятина = 2400 квадратных саженей = 1,09 гектара (примеч. ред.) .
668 я. и . перельман в одной из хижин свайного поселения, — и через час вся деревня охвачена пламенем. Случались, вероятно, и умышленные поджоги, сделанные вражес- кой рукой. При первом же признаке пожара все жители поспешно покидали жилища на произвол судьбы и спешили на берег. О спасении имущества неког- да было думать — малейшее промедление могло стоить жизни. Много-много, если успевали захватить оружие, без которого в то суровое время немыслимо было жить. И оттого-то на местах этих доисторических пепелищ современ- ные археологи находят такое множество предметов обихода, всевозможную утварь, кости домашних животных, — собак , свиней, овец, коз, коров (кроме остатков кошек и куриц). Находят и остатки хлебных растений — пшеницы, ячменя, проса (но ржи и овса не слу чалось находить), а также вишневые кос- точки, ореховую скорлупу и т. п. Свайные постройки относятся к каменному веку — к эпохе полированно- го камня; они продержались отчасти еще в течение бронзового века, частью — железного. На заре истории великий Геродот еще видел их собственными глазами; он даже оставил нам подробное описание свайных поселений на Празийском озере во Фракии 1 . «Жилища устроены на сваях, — пише т он, — на высоком помосте, который соединен с берегом узкими мостками. При построении деревни жители вбивают сваи сообща; затем каждый житель, женясь, обязан вбить три сваи за каждую жену, — а там берут себе по нескольку жен. Живу т же здесь так. Каждый житель имеет свою хижину и подъемную дверь в помосте, которая открывается к воде. Маленьких детей привязывают веревкой за ногу, чтобы они не падали в озеро. Лошадей и рогатый скот кормят рыбой; а рыбы там так много, что стоит лишь опустить в воду на веревке пус- тую вершу, — и через короткий промежу ток времени она у же наполняется рыбой». Геродот рассказывает также, что персидский полководец Уртавазус не в силах был покорить этих свайных обитателей. Уклад жизни в свайных поселениях Фракии, кратко описанный Геродо- том, вероятно, был свойствен и свайным поселенцам других частей Европы. Доисторическа я археология уже выяснила множество любопытных черт жиз- ни той эпохи. Тщательное изу чение позволило ученым мысленно воссоздать до мельчайших подробностей эти оригинальные поселения. Швейцарский ученый Келлер2 изготовил недавно прекрасную модель свайной постройки и всей ее обстановки — модель, фотографию которой мы здесь и воспроиз- водим. А в самое последнее время группа немецких у ченых в натуре восста- новила небольшую свайную деревеньку на одном озере северной Австрии. Прилагаемый рисунок изображает это оригинальное поселение; домики, крытые соломой, живо напоминают наши деревенские избы... 1 Ныне Дойранское озеро в Македонии (примеч. ред.) . 2 Фердинанд Келлер (1800–1881) — швейцарский археолог, открывший свайные по- стройки в 1853 г. (примеч. ред.) .
Свайная хижина папуасов в горах острова Новая Гвинея (с фотографии)
Модель свайной деревни каменного века 670 я. и . перельман Впрочем, свайные постройки еще не отошли всецело в область прошло- го — они встречаются еще и в наши дни у некоторых диких народов. Да яки острова Борнео и папуасы Новой Гвинеи возводят свои хижины на сва ях на суше, спуска ясь с них по столбу с зарубками: таким путем они спасают себя от наводнений, диких зверей, змей. Прилагаемый рисунок, заимствуемый нами из одного английского журнала, представляет собой фотографию одного из подобных «сухопу тных» свайных жилищ Новой Гвинеи. Сухопу тные свайные постройки, надо думать, предшествовали надвод- ным: они древнее последних, так как приближаются к еще более примитивно- му жилью — на «естественных сва ях», т. е . на деревьях. В лесах центральной Африки и у некоторых диких племен Индостана еще и теперь приходится видеть такие первобытные жилища — на ветвях больших деревьев. «Воздуш- на я деревня», описанная Жюлем Верном в романе того же имени, — вовсе не создание фантазии. Такие деревни несомненно существуют ; они-то и поро- дили, вероятно, идею сооружать жилища на искусственных сва ях — сначала на суше, затем на воде. Обычай пользоваться вершинами деревьев для жилья — одно из древней- ших приобретений человеческого рода. Он присущ был, вероятно, и нашим отдаленным животным предкам, так как человекоподобные обезьяны — горилла, шимпанзе, оранг у тан, — живут в лесах и устраивают свои логовища на ветвях деревьев. Инстинкт сооружать воздушные жилища глубоко укоренился в чело- веческом роде; об этом свидетельствуют не только свайные постройки, но
Хижины на деревьях в Новой Гвинее
Бобры и их сооружения 672 я. и . перельман и обычай хоронить покойников на деревьях или на воткну тых в землю шес- тах — обычай, широко распространенный у диких народов всего земного шара: он наблюдался и в Северной Америке, и в Австралии, и даже у нас в Восточной Сибири (Яку тска я область). Из своей жаркой лесистой родины человек перенес инстинкт свайного строительства на далекий север, и в Европе наши праотцы усовершенствова- ли его до сложной архитект уры озерных построек. Нет никакой надобности допускать, — как делают многие — что древний обитатель Европы перенял идею свайных построек у речного бобра. Правда, бобры некогда в изобилии водились по всем рекам и озерам Европы, а деревянные домики и плотины этого животного действительно являются в своем роде чудом строитель- ного искусства. Но сам тип их водных сооружений, представляющих собой кучи древесных стволов, погруженные в воду, резко разнится от характера свайных построек, созданных инстинктом человека, этого древнего лесного жителя. Итак , — свайные постройки современных нам диких народов суть единст- венные пережитки тех отдаленных времен, когда подобное сооружение было единственным типом человеческого жилья. В их создании сказался голос мог учего инстинкта, выработанного нашими животными предками в т у отда- ленную эпоху, котора я теряется в туманной дали тысячелетий...
Рис. 1 . Бескорыстный возница 673 природа и люди. 1911 год ПАРАДОКСЫ ПРИРОДЫ Бескорыстный возница УТЕШЕСТВЕННИКИ по Японии не раз выра жали удивление странному бескорыстию японских возниц, которые без всякой до- бавочной платы охотно отвозят обратно седоков, предпочитая вести свою «джинрикшу» (возок) нагруженной, нежели пустой. Это изу- мительное бескорыстие японских возниц станет понятнее, если мы заметим, что на ровной дороге нагруженную джинрикшу легче вести, нежели пустую. Такое парадоксальное утверждение находит себе объяснение в законах механики. Мы сейчас в этом убедимся. Рис. 1 схематически изображает возницу, везущего джинрикшу с седоком. Линия AB — между точкой приложения рук возницы и центром тяжести седока — есть не что иное, как неравноплечий рычаг, вращающийся вокруг оси колес ; возница напирает на длинное плечо, седок — на вдвое короткое. Поэтому половина веса тела воз- ницы уравновешивается весом седока; это все равно, как если бы возница стал вдвое лег че — ногам его приходится нести вдвое мень- ший груз. Работа же по перемеще- нию веса седока и другой полови- ны веса возницы по ровной дороге с помощью легких колес — крайне незначительна. Всех этих пре- имуществ возница лишен, если его джинрикша пуста, — так как тогда половина веса его тела уже не урав- новешивается весом пассажира. Отсюда следует, что японскую джинрикшу, — в отличие от всех иных экипажей и повозок мира — действительно легче вести нагруженной, нежели пустой. Лед, не тающий в кипятке Возьмите обыкновенную пробирку, наполните доверху водой и погрузите в нее кусочек льда; а чтобы он не всплывал наверх (лед легче воды), придавите его кусочком свинца, медной монетой и т. п.; при этом, однако, вода должна иметь свободный дост уп ко льду. Теперь приблизьте пробирку к спиртовой лампочке так , чтобы пламя касалось лишь верхней части пробирки (см. рис. 2). Вскоре вода начнет кипеть, отделяя клубы пара, — но лед на дне пробирки долго еще не будет та ять. Таким образом мы получим настоящий парадокс природы: лед, не тающий в кипящей воде!
Рис. 3. Отверстие в ладони Рис. 2. Лед, не тающий в кипятке 674 я. и . перельман Объяснение этого парадокса кроется в том, что вода на дне пробирки остается холодной несмотря на то, что вверху вода кипит. Расширяясь от тепла, вода становится лег че и не опускается на дно, а остается в верхней части пробирки. Течения теплой воды будут ограничиваться лишь верх- ней частью пробирки (см. рис.), не захватыва я нижних, более плот- ных слоев. Вниз нагревание может передаваться лишь теплопровод- ностью, — но теплопроводность воды, как известно из физики, крайне незначительна. Можно ли видеть через ладонь? Всякий ска жет, что нельзя, — а между тем это не совсем так. Возьмите в левую руку сверну тую из бумаги трубку, держите ее перед левым глазом и смотрите через нее на какой-нибудь отдаленный предмет. При этом правую ладонь надо держать перед правым глазом так, чтобы ее край касался трубки; обе руки должны быть от глаза в 3–4 вершках. При таких условиях вы, к изум- лению своему, убедитесь, что ваш правый глаз видит сквозь ладонь, как если бы в руке было сделано круглое отверстие (см. рис. 3). Этот парадокс находит себе объяснение в физиологии зрения. В данном случае наш левый глаз был направлен через трубку на интересующий нас отда- ленный предмет. Хрусталик этого глаза, автоматически приспособляясь, уста- новился на этот отдаленный предмет. Но механизм приспособления у нас таков, что как устанавливается хрусталик одного глаза — точно так же устанавливается и хрусталик другого глаза. Поэтому и правый глаз установится на да- лекое расстояние, вследствие чего изображение ладони перед ним он видит неясно. Словом: левым глазом мы ясно видим отдаленный предмет, правым — неясно видим руку. При соединении обоих изо- бражений в сознании полу чается такое впечатление, как будто мы видим отдаленный предмет через заслоняющую его ладонь.
Рис. 4 . Путь бумеранга в воздухе Рис. 5. Самострел для картонного бумеранга 675 природа и люди. 1911 год Бумеранг Это оригинальное оружие австралийских дикарей довольно долгое время вызывало изумление у ченых, как своего рода парадокс природы. Действи- тельно, — странные, запутанные фигуры, описываемые бумерангом в воздухе (см. рис. 4), способны озадачить всякого, знакомого с законами движения бро- шенных тел. В настоящее время тео- рия полета бумеранга уже разрабо- тана весьма подробно, и чудеса пере- стали быть чудесами. Вдаваться в эт у интересную теорию мы здесь не ста- нем; ска жем лишь, что необычай- на я форма путей полета бумеранга объясняется взаимодействием трех сил: силы метания, силы вращения бумеранга и силы сопротивления воздуха. Дикарь инстинктивно и притом необыкновенно точно умеет комбинировать эти силы — и ловко варьирует угол наклона бу- меранга, силу и направление толчка, чтобы полу чить желаемый эффект. Напрактиковаться в этом искус- стве может, конечно, и цивилизованный человек , — при наличии изрядного запаса терпения. Теперь бумеранги продаются во всех больших магазинах игрушек и принадлежностей спорта. Но упражняться с таким бумерангом, пожалуй, не всегда удобно: это необходимо делать на открытом воздухе, при- няв меры к тому, чтобы от австралийского орудия не пострадал какой-нибудь ни в чем не повинный бледнолицый... Для упражнения же в комнатах приходится ограничиваться бумажным бу- мерангом, который можно вырезать из визитной карточки. Положив его на ла- донь левой руки, ему дают сильный щелчок большим и указательным пальцами правой руки: бумеранг летит косо вверх, описыва я подчас довольно затейливые кривые. Той же цели может служить сле- дующий маленький снаряд — нечто вроде самострела, — который легко смастерить домашними средствами (рис. 5). Он изготавливается из дос- ки толщиной в 1/2 дюйма, длиною в 10 дюймов и шириною в 5 дюймов.
676 я. и . перельман Часть ее выпиливается, как показано на рисунке 5. Линия AB изображает по- лоску китового уса или стали, прикрепленную к доске проволоками (в части A). Другой конец ее B свободен; полоска имеет такую длину, чтобы конец ее B, когда его отпускают (на рисунке полоска изображена в согну том положе- нии), достигал точки C, где находится конец бумажного бумеранга: ударяясь о него, стальна я полоска сообщает ему сильный толчок, приводя сразу в по- ст упательное и вращательное движение. Сам бумеранг покоится на трех ко- ротких кусках проволоки или гвоздях без шляпок, воткнутых в толщу доски. Изменяя размеры, форму и вес нашего бума жного бумеранга, а также силу стальной пружины, можно на описанном снарядике изу чить все особенности полета бумеранга, — особенности, давшие ему место наряду с «парадоксами природы». Все перечисленные примеры заимствованы нами из небольшой книжки немецкого физика Шефера «Парадоксы природы» 1 . В ней собрано до сотни этих «парадоксов», заставляющих нас глубже вникать в окружающую нас природу и ее законы. Недавно вышел и русский перевод этой занимательной книги, и мы охотно рекомендуем его всякому любителю природы. ЕЖ И ЕГО ТАЙНА ОЛЮЧИЙ зверек — один из самых древних представителей рода млекопитающих — почему-то не взыскан любовью у наших соседей. Напротив, в России он пользуется особым покровительством; русские крестьяне не разделяют антипатий, питаемых к ежу немцами, и относятся к этому полезному насекомоядному с добродушным покровительством, да же с некоторою любовью. Такое отношение к ежу вполне разумно, так как это животное не только совершенно безвредно, но и полезно человеку истребле- нием насекомых, мышей и главным образом змей, — не исключа я и ядовитых. В этом последнем обстоятельстве и кроется причина, заставивша я у ченых с особенным вниманием относиться к неуклюжему, колючему зверьку. Дело в том, что еж оказывается невосприимчивым к ядам — завидная способность, тайну которой нам очень и очень не мешало бы разгадать на пользу человечеству. Действительно, еж поедает гадюк с такой же легкостью и беспечностью, с какой уписывает ужей и других неядовитых змей. Его организм, по-види- мому, нисколько не реагирует на яд гадюки. Вот как описывает Ленц 2 бой ежа с гадюкой (рассказ этот приведен у Брема): 1 Ее полное заглавие — Шеффер Карл, «Парадоксы природы»; перевод с немецко- го, изд-во Mathesis, 1910. 2 Харальд Ленц (1798–1870) — немецкий натуралист и научный историк, много на- блюдавший за жизнью животных (примеч. ред.) .
Семья ежей на прогулке 677 природа и люди. 1911 год «Я впустил большую гадюку в ящик ежа, занятого в то время кормлением своих детенышей. У этой гадюки не было недостатка в яде, так как за два дня перед этим она быстро умертвила мышь. Еж очень скоро заметил ее прису тствие, поднялся со своего ложа, бесстрашно обошел вокруг, обнюхал гадюку с головы до хвоста. Змея начала шипеть и несколько раз ужалила ежа в морду и губы. Как бы издеваясь над ней, зверек спокойно облизывал себе раны, тут же, не отходя от врага, причем полу чил сильный укус в высуну тый язык; не сму тившись и этим, зверек продолжал обнюхивать разъя- ренную змею. Наконец он быстро схватил голову змеи, раздробил ее зубами, несмотря на сопротивление, вместе с ее ядовитыми зубами и железами, и съел полтуловища ее. Покончив с гадюкой, еж снова залег к детенышам и стал продолжать прерванное кормление. Вечером он съел остальную часть змеи. На следующий день он, как ни в чем не бывало, чувствовал себя отлично, так же как и его детеныши; на ранах же не было видно ни опухоли, ни болячек» 1 . Эта изумительна я невосприимчивость ежа к яду гадюки в самое послед- нее время заинтересовала врачей, которые произвели над ежами ряд опытов с целью получения предохранительной сыворотки против действия яда гадюки. 1 Ежи действительно обладают повышенной устойчивостью к ядам, но в приведен- ный рассказ Ленца наверняка вкрались неточности — сильный укус гадюки в не- защищенное место и для ежа может быть смертелен. Все-таки лу чшая защита ежа в борьбе со змеей — это его колючки (примеч. ред.) .
Еж в момент опасности Семья ежей (фотография с натуры) 678 я. и . перельман Сыворотки получить пока не удалось, — но попутно подтвер- дилось убеждение в неядовитости для ежа яда гадюки. Даже при прямом впрыскивании яда гадюки ежам требовалась доза, вдесятеро бóльша я той, которая смертель- на для морской свинки, чтобы вызвать у ежей хотя бы легкое недомогание. Причина этой не- восприимчивости пока еще не установлена, — но любопытно, что и сама гадюка также почти невосприимчива к собственному яду; физиологическая причина в обоих случа ях должна быть оди- накова. Новейшие опыты показали также, что еж невосприимчив и к целому ряду других ядов.
Ежи на воле (фотография с натуры) 679 природа и люди. 1911 год На него совершенно не действует кантарадин — ядовитое вещест- во, заключающееся в шпанских мухах : еж поедает этих насекомых десятками, не испытыва я ни од- ного из тех болезненных явлений, которые этот яд вызывает у чело- века (катар пищевода, воспаление почек). Цианистый калий также, по-видимому, безвреден для на- шего колючего зверька: доза, в не- сколько мину т убивша я кошку, не произвела на него ровно никакого действия. Наконец, еж почти не- восприимчив к тому яду, который выделяют бациллы столбняка: он легко переносит дозу этого яда, которая достаточна для того, что- бы убить несколько тысяч человек! Очевидно, природа, жела я почтить древний род ежей, открыла им тайну, которую не скоро еще разгадает человек1 . ВСЕЛЕННАЯ В СТЕРЕОСКОПЕ СТРОУМНОЕ изобретение Уитстона, имеющееся теперь чуть ли не в каждом доме, давно уже перестало быть простой игрушкой, радующей нас красивыми оптическими иллюзиями. Стереоскоп, обладающий чудесной способностью придавать глубину и рельеф- ность плоским картинам, оказывает ценную услугу в заграничных школах при преподавании географии и естественной истории. Этот прекрасный обы- чай — предлагать у ченикам вместо плоских, безжизненных картин рельеф- ные стереоскопические снимки, — прививается постепенно и у нас, в русских школах. Однако стереоскоп дает еще больше: он не только воспроизводит рельеф- ность, свойственную естественным пейза жам, но и придает глубину даже таким картинам природы, которые обыкновенно ка жутся нам плоскими. Цепь гор, возвышающа яся в нескольких верстах от нас, кажется почти плоской декорацией: взаимное расстояние наших глаз так ничтожно по сравнению с отдаленностью горной цепи, что на обеих сет чатках рисуются совершенно 1 Феномен иммунитета ежей к ядам до конца не разгадан и в наши дни (примеч. ред.) .
Стереоскопический снимок Сатурна в созвездии Змееносца 680 я. и . перельман одинаковые изображения. А известно, что первое условие рельефного зре- ния — чтобы в каждом глазу появлялось особое изображение. Для предметов близких это легко осуществляется само собой; для далеких предметов это мо- жет быть достигнуто лишь искусственным пу тем, — с помощью стереоскопа. Вообразите себе великана таких размеров, что расстояние между глазами у него 50–100 саженей. Будут ли изображения, рисующиеся в его глазах от далекой горной цепи, одинаковы? Нет, расстояние в несколько десятков са- женей достаточно, чтобы внести некоторое изменение в перспективный вид ландшафта. А если так, то наш гигант увидит горную цепь не такой, как она нам рисуется, а отчетливо рельефной, — какими представляются нам предме- ты, расставленные в комнате. Стереоскоп дает нам полную возможность видеть так, как видит этот фак- тический великан. Мы не можем раздвинуть своих глаз на несколько са женей, но ничто не мешает нам отодвинуть на такое расстояние объективы стереофо- тографического аппарата. Полученные снимки мы помещаем в обыкновенный стереоскоп и рассматриваем их обычным способом. Но эффект полу чается далеко не обычный; мы видим ландшафт настолько выпуклым, рельефным и глубоким, как никогда не могли бы увидеть в нат уре. Мы подошли теперь к самой интересной части нашей беседы — к стерео- скопическим фотографиям небесных тел. Это одно из самых недавних завое- ваний стереоскопа, и астрономы с ка ждым годом все более убеждаются, каким ценным орудием для них является эта «игрушка». Мир звезд представляется нам яркими крапинками, испещряющими ку- пол неба. Никакой рельефности при этом не наблюдается: все звезды кажутся
Стереоскопический снимок туманности Андромеды. Снимки получены с промежутком в 41/2 года 681 природа и люди. 1911 год нам одинаково отстоящими, а все планеты — плоскими дисками. Это и не- удивительно, если вспомнить, как ничтожно взаимное расстояние наших глаз по сравнению с отдаленностью небесных тел. Только чудо может увеличить нас до таких размеров, чтобы Вселенна я казалась нам рельефной, как близкие земные предметы, — и это чудо делает стереоскоп! Вот перед вами стереоскопическая фотография Сат урна среди звезд (кольцо незаметно). Если вы поместите эти снимки в стереоскоп, то отчетли- во увидите планету, свободно висящую в пространстве впереди звезд; направо вверху (в 11/2 миллиметрах от планеты) увидите спутника Сат урна, также сво- бодно висящего в пространстве и резко выст упающего впереди звезд... Как же полу чена эта чудесная фотография? Конечно, стереоскопически, — т. е . при снимании с двух различных пунктов. Но земной шар слишком тесен для этой цели. Если бы мы поместили один аппарат в Берлине, другой — в Капштадте1 , то изображения Сат урна полу чились бы совершенно одина- ковые: 8000 верст — слишком ничтожная величина по сравнению с отдален- ностью Сат урна. Это все равно что рассматривать простым глазом предмет, находящийся на расстоянии 10 верст. Но как же быть? Астрономы остроумно разрешили эту задачу, воспользовавшись движением Земли вокруг Солнца. Если мы фотографируем Сатурн сегодня в полночь и завтра в полночь, то оба снимка не будут одинаковы: ведь за сутки Земля успела заметно пере- меститься в мировом пространстве, и, следовательно, наши снимки сняты с различных пунктов Вселенной. В сутки земной шар переносится на растояние 1 Так называли Кейптаун, город в ЮАР (приме ч. ред.).
Стереоскопический снимок Луны 682 я. и . перельман 21/2 миллионов верст ; правда, и Сатурн не остается неподвижным, — он тоже обращается вокруг Солнца и за су тки проходит 3/4 миллиона верст. Но все же получается довольно внушительная разница в положении, — вполне доста- точная, чтобы оба снимка не были тождественны. Итак, рассматрива я в стереоскоп предлагаемый снимок Сатурна, вы види- те его таким, каким видел бы его великан с расстоянием между глаз в несколько миллионов верст! Могли ли вы думать, что эта игрушка способна превратить вас в великана, да еще таких невообразимых размеров!.. Еще чудеснее прилагаемые здесь стереоскопические снимки т уманности Андромеды. При рассматривании в стереоскоп она отчетливо обнаруживает свою рельефность и выпукло выст упает, вися в пространстве, на фоне звездной пыли, — ландшафт, казалось бы, недост упный для глаз простого смертного. И в самом деле, стереоскоп в данном случае словно уподобляет нас богам, исполинам невероятных, невообразимых размеров. Подобно тому, как Земля оказывается слишком тесной для стереофотографирования Сат урна, так вся наша Солнечна я система чересчур мала, чтобы дать простор, нужный для стереоскопического снимка туманности Андромеды. Гигант, глаза которого помещались бы на концах диаметра земной орбиты, увидел бы эту туманность плоской, а не рельефной: так далека она от нашего мира. А между тем стереограмма этой туманности получена, — астрономы на- шли способ преодолеть описанные затруднения. Они воспользовались тем, что наше Солнце не остается неподвижным в мировом пространстве, а мчится
683 природа и люди. 1911 год среди звезд, увлекая за собой и нашу Землю с прочими планетами. Скорость этого движения — около 30 верст в секунду. Это значит, что мы постоянно видим звездное небо все с новых и новых точек зрения, и по истечении до- статочного промежутка времени это различие может сделаться заметным даже для стереоскопического аппарата. Оба снимка туманности Андромеды получены с промежу тком времени в 41/2 года. За это время мы переместились в мировом пространстве на миллиарды верст, и снимки, снятые с обоих кон- цов этого пу ти, заметно разнятся. Имена людей, впервые с успехом применивших стереоскоп к астрономии, заслуживают того, чтобы мы их знали. Это — профессор Вольф 1 (в Гейдель- берге) и д-р Пульфрих (в Вене). СУДЬБА ДРЕВНЕГО ПУРПУРА НОГО тайн унес с собой исчезнувший древний мир, — тайн, кото- рых, быть может, не суждено человечеству узнать вторично. К числу этих тайн надо отнести и искусство окрашивать ткани пурпуром — особым выделением морских моллюсков. Все древние народы, обитавшие вокруг Средиземного моря, знали тайну употребления пурпу- ра, — а между тем вот уже шесть столетий, как искусство это забыто; слово «пурпур» стало пустым звуком, метафорным выражением. Мы даже не знаем наверно, какой вид имел древний пурпур, какого он был цвета, — и только изыскания самого последнего времени бросают некоторый свет на эт у любо- пытную подробность обстановки жизни древних народов. Какова древность пурпура — сказать трудно. В Библии он упоминается не раз. Синими и красными пурпурными тканями украшено было Святое Свя- тых ковчега завета. Употребляли пурпур финикийцы, которым легенда при- писывает его открытие. По-видимому, и древним египтянам знакомы были пурпурные ткани. Но всего распространеннее были они у древних греков и римлян, — недаром пурпур называют «античным». Римские сенаторы име- ли право носить одеяния, отмеченные пурпурными полосами, а триумвиры надевали платье, сплошь окрашенное в пурпур. Частные лица не имели права носить пурпурных одежд, — особый указ императора Феодосия в IV веке после Р. Х . строжайше запрещал простым гра жданам такую роскошь. С паде- нием Западно-Римской Империи приготовление пурпурных одежд сделалось монополией Византии. Качество тканей все ухудшалось, а взятие Константи- нополя т урками положило конец не только Византии, но и царству пурпура. Тайна пурпурных тканей исчезла из мира, чтобы больше не возродиться. 1 Максимилиан Вольф (1863–1932) — немецкий астроном, пионер астрофотогра- фии, соавтор открытий комет и сверхновых звезд (примеч. ред.) .
Пурпурные моллюски Murex и Purpura 684 я. и . перельман Теперь мы знаем, что пурпур добывался из морских моллюсков, из особых желез этих мягкотелых. Мы даже можем точно назвать роды этих моллюсков. Их было два: Mur ex и Purpura — таковы зоологические названия пурпурных моллюсков. Они еще и ныне водятся в Средиземном море, — но как древние добывали из них краску, каким способом окрашивали ею свои ткани, этого мы и поныне еще не знаем с полною достоверностью. Пурпур был страшно дорог; ни одна краска в наши дни не ценится так высоко, как ценился в те времена пурпур. Один фунт пурпурной шерстяной ткани стоил на русские деньги 600 рублей1 . Пурпурный шелк был еще дороже: 1800 рублей за фунт, между тем как обыкновенный некрашенный шелк ценил- ся в 400–500 рублей за фунт. Чем объясняется эта необычайная дороговизна пурпура? Конечно, его редкостью, трудностью добывания и, вероятно, сложностью самого процесса окраски. Пурпурных моллюсков вылавливали со дна моря особыми корзина- ми, — процедура долга я и хлопотливая. В день можно было наловить не более 1 В 1911 г. на эту сумму можно было приобрести четырех лошадей или три рояля (примеч. ред.) .
685 природа и люди. 1911 год дюжины раковин, а между тем надо собрать их несколько десятков тысяч штук , чтобы получить 1 золотник чистого пурпура! Какого цвета был пурпур? Обычное мнение, что пурпур был только красного цвета, — неверно. В древности слова «пурпурный цвет» имели не то значение, что в наши дни. Пурпур имел самые разнообразные цвета и оттенки, если судить по дошедшим до нас остаткам тканей, сильно вы- цветших, впрочем. Здесь можно видеть все оттенки, начина я с темно-синего, почти черного и кончая светло-коричневым и красно-фиолетовым. Во всяком слу чае, установлено, что в древности существовало не менее трех или даже четырех сортов пурпура, отличавшихся друг от друга г устотой окраски. Самый дорогой сорт пурпурных тканей имел медно-красный оттенок и при солнечном свете обнаруживал тот своеобразный металлический блеск, кото- рый мы называем «бронзовым». Этот блеск придавал тканям особую красоту и благородство в глазах древних. Во всяком случае, этот цвет чистого пурпу- ра мало походил на тот, который мы привыкли представлять себе при слове «пурпур». Более дешевые сорта — дешевые, конечно, лишь относительно, так как и они были весьма дороги, — имели иные оттенки, придаваемые им различными примесями частью растительного, частью минерального проис- хождения. Химики наших дней сумели разложить пурпур на его составные части и раскрыли его химическую природу. Конечно, для этого им не приходилось вылавливать пурпурных моллюсков чу ть ли не поодиночке, как делали древ- ние. Особые усовершенствованные сети — драги, влекомые по дну моря, — дают возможность сразу вылавливать их сотнями. Да и много ли вещества нужно для химического анализа? В результате пурпур оказался по химическому составу очень близок к дру- гому красящему веществу — индиго. Химическое наименование пурпура — диброминдиго. И подобно тому, как искусственно изготовляют индиго лабо- раторным путем, — так удалось и пурпур приготовить искусственно. Ткани, окрашенные искусственным пурпуром различных оттенков, были выпущены в продажу. Но увы! Публика, привыкшая к роскошным окраскам, достигае- мым новейшими химическими методами, довольно равнодушно встретила этот возрожденный пурпур древности. Да и по правде сказать, красильные заведения XX века выбрасывают на рынок за дешевую цену множество тканей таких красивых и разнообразных оттенков, что самые лучшие пурпурные тка- ни по сравнению с ними ка жутся т усклыми и убогими. То, во что некогда с гордостью и торжеством облачался победитель, что составляло отличительное одеяние достойнейших, славнейших и богатейших мужей древности — брезгливо отвергается современным щеголем или мод- ницей, привыкшими к более богатым и ласкающим взор цветам... Sic transit gloria mundi! 1 1 «Так проходит мирская слава» (лат.) (примеч. ред.).
686 я. и . перельман Таким образом, поразительное разнообразие искусственных красок, во множестве добываемых благодаря успехам промышленной химии, совсем затмевает древний пурпур. Правда, в громадном большинстве слу чаев эти краски в то же время отличаются и крайней непрочностью. Но что из того? Зато они дешевы, во-первых ; во-вторых, их такой большой выбор, что можно удовлетворить самому капризному вкусу... А больше и не нужно 1 ... ИСКУССТВЕННАЯ ЛУНА ДИН АНГЛИЙСКИЙ журналист выст упил недавно с оригиналь- ным проектом памятника, долженствующего увековечить идею все- общего мира. Это памятник-спутник, искусственна я планета, вторая Луна, изготовленна я из... пушечного ядра! Читатель подумает, пожалуй, что проект этот — измышление гоголевского сумасшедшего, утверждавшего, будто Луну делают в Гамбурге. Действительно, мысль об искусственном изготовлении планет ка жется на первый взгляд пря- мо сумасбродной, — но только на первый взгляд. При ближайшем рассмотрении она оказывается вполне осуществимой, по крайней мере теоретически; и только чисто технические затруднения не позволяют нам немедленно же произвести этот необычайный опыт. Почему ядро, выброшенное пушкой параллельно горизонт у, в конце кон- цов падает на землю? Потому что притяжение Земли искривляет пу ть ядра ; ядро следует не по прямой линии, а по кривой — и потому наконец встре- чается с землей. Земна я поверхность, правда, тоже искривлена, но путь ядра изгибается круче, чем земна я поверхность. Однако кривизну пути ядра мож- но ослабить и сделать ее одинаковой с искривлением земного шара. Как этого достигну ть, ска жем после, — а пока обратим внимание читателя на то, что при таком условии ядро никогда не упадет на Землю! Оно будет следовать по кривой, концентрической с окружностью земного шара, другими словами — сделается его спутником, нашей второй Луной. Теперь рассмотрим, каким образом добиться того, чтобы ядро, выбро- шенное пушкой, шло бы по пу ти, точно так же искривленному, как и земная поверхность. Оказывается, что для этого необходимо только сообщить ядру достаточную скорость. Обратите внимание на чертеж 1, изображающий раз- рез земного шара. На горе, в точке A, стоит пушка. Ядро, выброшенное ею по касательной, было бы через секунду в точке B, — если бы не существовало притяжения Земли. Тяжесть меняет дело, и под влиянием этой силы ядро 1 Процесс производства и крашения пурпура был полностью восстановлен в самом конце XX в. после обнаружения во Флоренции рукописи на тосканском диалекте с полным описанием древней технологии (примеч. ред.).
Черт. 1 687 природа и люди. 1911 год через секунду ока жется не в точке B, а на 5 мет- ров ниже, в точке C. Пять метров — это пу ть, проходимый всяким свободно падающим телом в первую секунду под влиянием силы тяжести близ поверхности Земли. Если, опустившись на 5 метров, наше ядро ока жется над уровнем Земли ровно настолько же, насколько и в точке A, — то это значит, что оно следует по кривой, концентрической с окружностью земного шара. Теперь вопрос в том, чтобы вычислить от- резок AB — тот путь, какой проходит ядро в се- кунду. Вычислить его нетрудно из треугольника AOB, в котором AO = радиусу земного шара (6 000 000 метров1); OC = OA; BC = 5 метров; следовательно, OB = 6005 метров. Отсюда, по теореме Пифагора, имеем = − = 2 6000005 6000000 7740 AB м, т. е. около 71/2 верст. Итак, ядро, выброшенное из пушки со скоростью 71/2 верст в секунду, никогда не упадет на Землю, а будет вечно кружиться вокруг нее, подобно спутнику. Такой скорости наши пушки дать пока не мог у т, — но со временем, быть может, мы этого и достигнем. Разница не так уж велика : современные пушки сообщают ядрам скорость (при выходе из орудия) около одной версты в секунду, т. е . всего всемеро менее 2 . А если бы скорость была еще больше, чем 71/2 верст в секунду? — быть мо- жет, спросит читатель. Если бы она достигала 8, 9, 10 верст в секунду, — все равно ядро сделалось бы нашим спу тником, — оно двигалось бы по все более и более вытянутым эллипсам. Но если бы мы сообщили ядру скорость 71/2верст× 2, т. е . 101/2 верст в секунду, то эллипс не замкнулся бы, превратившись в парабо- лу, — и ядро навеки ушло бы в бездны Вселенной. Читатели знают уже, что в подобном ядре Жюль Верн заставил трех смельчаков совершить пу тешест- вие на Луну. Обратный перелет было бы гораздо легче сделать, так как напря- жение тяжести на Луне значительно менее, чем на Земле: чтобы перебросить ядро на Землю, селенитам достаточно было бы сообщить ему скорость всего в 21/2 версты в секунду. Любопытно вычислить, во сколько времени эта искусственна я Луна- ядро совершит полное обращение вокруг Земли. Разделив длину ее орбиты 1 Точнее, экваториальный радиус Земли — 6378,1 км (примеч. ред.). 2 Предельная скорость истечения газов в земной атмосфере — около 2,5 км/с (при- меч. ред.) .
Ядро — спутник Земли 688 я. и . перельман (т. е. длину экватора) на 71/2 верст, полу чим 1 час 28 мину т. Это и есть время обращения. Значит, в течение су ток эта втора я искусственная Луна будет вос- ходить и заходить над нашим горизонтом несколько раз. Новая планета вполне подчинится так называемому третьему закону Кеплера: «квадраты времен обращения планет относятся между собой как кубы их расстояний». Луна отстоит от центра Земли на 60 земных радиусов и совершает полное обращение в 650 часов ; спу тник-ядро отстоит от центра на 1 радиус и делает полный оборот в 11/2 часа. Пропорция = 23 23 650 60 1,5 1 верна, в чем может убедиться терпеливый читатель; небольшая разница, конечно, есть, — но она объясняется тем, что все расчеты мы производили
689 природа и люди. 1911 год здесь лишь приближенно 1 . Мы видим, что искусственная луна — вовсе не сумасбродна я идея. Развитие военной техники когда-нибудь позволит нам осуществить ее. Но пусть первое ядро, брошенное в мировое пространство, ознаменует собой начало не адской войны, а вечного мира. Ядра, обладаю- щие космическими скоростями, будут безвредны для обитателей Земли, — по той простой причине, что они никогда не упадут на Землю. Крайности сходятся! Кстати, если верить английским газетам, то электрическая пушка Сименса будто бы уже и теперь способна извергать ядра со скоростью 4 верст в пер- вую секунду. Такой пушкой можно из Лондона разгромить Париж! Еще один шаг — и страшная пушка Сименса... станет совершенно безвредной: она лишь увеличит число наших лун. ПАЛЕОНТОЛОГИЧЕСКИЙ САД Шекспира в драме «Антоний и Клеопатра» есть комичный диалог между Антонием, недавно возвратившимся из Египта, и охмелев- шим на пиру Лепидом. Приводим разговор полностью: «Лепид. Что же это за штука, ваш крокодил-то? Антоний. По виду он совершенно похож на себя; толщиной не превосходит своей толщины; вышина его как раз на его собственной вышине; движется он посредством собственных членов и кормится тем, чем питается. Лепид. Какого он цвета? Антоний. Собственного. Лепид. Странная змея!» Нам кажется смешным такое своебразное описание крокодила, — но, в сущности, о многих животных в публике подчас имеются представле- ния, немногим отличающиеся от этой бессодержательной характеристики. Особенно непопулярны животные прежних геологических эпох, предшест- венники нынешнего животного мира: о них широкие круги общества имеют самые т уманные представления. Это, впрочем, и неудивительно: с представи- телями вымершей фауны приходится знакомиться по специальным палеонто- логическим сочинениям, а популярных книг, посвященных этой интересней- шей науке, пока еще очень мало. 1 Между прочим, мы совершенно не приняли во внимание сопротивление воздуха; оно довольно значительно уменьшает скорость несущегося в нем ядра; если принять его в расчет, то начальную скорость надо увеличить. Да и вечное обращение ядра во- круг Земли возможно лишь в пустоте, за пределами атмосферы.
Аллозавр, поедающий труп бронтозавра. Каменная группа в зоологическом саду К. Хагенбека 690 я. и . перельман Знаменитый Карл Хагенбек, этот маг и волшебник зоологических садов, напал на счастливую мысль поставить популяризацию палеонтологических знаний на совершенно новый путь. А именно, он попытался создать по типу зоологических садов своего рода «палеонтологический сад». В настоящее время эта остроумная и смелая мысль, можно сказать, уже осуществлена им, — и осуществлена с полным успехом. Для этой цели он отвел одну из частей своего всемирно известного зооло- гического сада близ Гамбурга и населил ее не представителями живой фауны наших дней, а давным-давно вымершими существами, жившими за миллионы лет до нашей эры. Он не мог, конечно, воскресить их снова к жизни, — но он сделал все, что способен дать счастливый союз науки и искусства: разместил в разных частях парка скульптурные группы вымерших животных, придав им не только нат уральные размеры, но и натуральное положение и поместив их по возможности в естественную обстановку. Трудно описать впечатление, которое производят на человека эти камен- ные гиганты, одухотворенные творческим гением художника-скульптора. В самом деле, до сих пор мы могли видеть вымерших животных либо на рисунках, либо в виде скелетов в палеонтологических музеях. Но т ут перед вами не рисунок, не скелет, а в нат уральную величину изваянный портрет, и притом не в стеклянном шкафу музея, а под открытым небом, на лоне живой природы. Только теперь, глядя на обитателей этого чудесного парка, наглядно и отчетливо видишь, в какие странные формы отливалась жизнь
Каменная статуя игуанодонта Диплодок 691 природа и люди. 1911 год задолго до появления на Земле человека. Вот перед вами гигант юрского периода игуанодонт, один из на- земных динозавров. Заметьте его странное положение: он стоит на задних ногах. И это не случайная поза, так как новейшие исследо- вания показывают, что игуано- донт часто становился на задние ноги, пользуясь ими для ходьбы. Любопытен также острый боль- шой палец на его передних лапах: его странна я форма долго смущала ученых, которые при находке пер- вого скелета этого чудовища при- няли было острый палец за рог, помещавшийся на носу живот- ного. Ошибка выяснилась только позднее. Далее перед вами высится необычайная фигура диплодока, громады в 10 саженей длины. Едва ли когда-нибудь на земном шаре жило четвероногое создание
Стегозавр в борьбе с цератозавром 692 я. и . перельман бóльших размеров, чем этот исполин1 . Странное впечатление производит он на зоолога: кажется, будто природа хотела пошу тить над учеными и произвела существо, созданное из различных частей других животных. На вытяну том ящероподобном т уловище сидит длинна я жирафова шея; ноги походят на ноги слона, а тяжелый, волочащийся хвост ка жется каким-то нецелесообраз- ным слу чайным придатком... В другом месте скульптор воспроизвел целые группы в самых разнообраз- ных положениях, целые сцены из седой древности, и эти группы еще нагляд- нее воссоздают отзву чавшие аккорды некогда кипевшей жизни. Вот аллозавр, пожирающий остатки бронтозавра2 (с. 690). Вот четырехсаженный церато- завр, впившийся в тело еще живого гиганта стегозавра; мог учие аршинные зубья, защищающие хребет животного, не спасу т его от ловкого и коварного противника... 1 Возможно, несколько крупнее диплодока был суперзавр, обнаруженный в 1970-х гг. в США; изучение его останков еще продолжается (примеч. ред.). 2 Это устаревшее название; ныне — апатозавр (примеч. ред.) .
Плезиозавр
Семья трицератопсов 694 я. и . перельман Но не все так мрачно в этом царстве ящеров, есть и более мирные карти- ны. Взгляните на семью трицератопсов, этих земноводных рогатых ящеров. Налево вы видите фантастическую трехрогую голову самца, почти целиком погруженную в воду; направо — мать семейства с детенышем стоят на берег у в поисках добычи. Вот воспроизведен вполне морской ящер — плезиозавр; вероятно, он хоро- шо плавал и под водой, и на поверхности; он был настоящим хищником моря. Это неуклюжее существо достигало 31/2 саженей в длину и жило в триасовую эпоху, следовательно, ранее «золотого века ящеров», т. е. юрской эпохи. Для палеонтолога, впрочем, эти гиганты не так интересны, как некоторые сравнительно мелкие переходные формы, начавшие собою целые классы иных животных форм. Таков птеранодон, лету чий дракон величиной с аиста, но по строению крыльев напоминавший скорее лет учую мышь, нежели птицу. Толстая, крепкая летательная перепонка помогала ему короткое время дер- жаться в воздухе. Однако длинна я шея и острый клюв живо напоминают пти- цу. Первой настоящей птицей является маленький археоптерикс, величиной с голубя, казавшийся настоящим пигмеем среди гигантов юрской эпохи. В «палеонтологическом саду» Хагенбека нашли себе место да же пред- ставители вымерших насекомых, — как , например, крупна я стрекоза камен- ноугольной эпохи. Коллекция далеко еще не закончена: Хагенбек намерен населить свой «палеонтологический сад» еще целым рядом скульптурных изображений животных древних геологических эпох.
Птеранодон. Внизу налево — ископаемая ящерица
Ископаемая птица — археоптерикс 696 я. и . перельман Как же создаются эти памятники вымершим животным? Это дело рук та- лантливого скульптора Палленберга 1 (о котором наши старые читатели знают из прошлогодних номеров журнала 2 ) и целого ряда у ченых. Палленберг всеце- ло посвятил себя изу чению палеонтологии, специально с этой целью объездил чу ть не все палеонтологические музеи мира — тогда лишь он «дерзнул, в науке искушенный, предаться неге творческой мечты» 3 . Но и эти каменные мечты осуществлялись не сразу. И ту т не обходился он без тщательного контроля авторитетных ученых. Ка ждое животное, каждая группа сначала изготавлива- лась в виде маленькой модели, — со всеми, однако, подробностями. Эта мо- дель посылалась на рассмотрение выдающихся палеонтологов; обсуждалась и критиковалась каждая мелочь. Модель исправлялась сообразно указаниям 1 Йозеф Франц Палленберг (1882–1946) — скульптор-анималист, оформивший не- сколько крупных зоопарков в Германии и США (примеч. ред.) . 2 Эти статьи написал не Я. П. (примеч. ред.). 3 А. С . Пушкин, «Моцарт и Сальери», сцена I (примеч. ред.) .
Ископаемая черепаха 697 природа и люди. 1911 год ученых, вновь посылалась на их рассмотрение, — и лишь после всего этого изготавливалась наконец в натуральную величину. Так дружными усилиями искусства и науки создается первый в мире «палеонтологический сад». Хотелось бы, чтобы с легкой руки гамбургского чародея подобные палеонтологические уголки были устроены и в других зоо- логических садах, дабы публика воочию знакомилась со своеобразной фауной давно прошедших времен. Фотографии, которые мы воспроизводим на этих страницах, дают некоторое представление о поразительном эффекте такого способа популяризации. КАК ДЕЛАЮТ ОТКРЫТИЯ СТОРИЯ науки полна рассказов о том, как проста я случайность была причиной открытия или изобретения величайшей важности. Из целого ряда примеров подобного рода мы напомним только не- сколько наиболее общеизвестных. Начнем с открытия закона Архимеда. Оно сделано было в ванне. Великий математик древности, принима я ванну, размышлял над заданной ему сира- кузским царем задачей определить содержание серебра в золотой короне. Облегчение собственного веса в воде внезапно навело его на мысль разрешить задачу о короне, определив удельный вес золота и серебра. Таким-то образом физика обогатилась одним из важнейших своих законов.
Архимед открывает свой закон 698 я. и . перельман Законы качания ма ятника открыты были также слу чайно Галилеем. Девят- надцатилетним юношей он, находясь в Пизанском соборе, обратил внимание на то, как раскачивается тяжела я люстра1 — работы Бенвену то Челлини. Незадолго до того церковный служитель, за жига я свечи люстры, вывел ее из равновесия — и она продолжала совершать плавные колебания, все уменьшая их размах. Юношу-ученого поразило то, что продолжительность колебаний при больших и малых размахах одна и та же. Биение собственного пульса заме- нило ему часы, — и он мог тут же с точностью проверить свою догадку. Так был открыт закон «изохронности» (равновременности) колебаний маятника. Один из величайших законов — закон всемирного притяжения, на кото- ром зиждется все здание современной астрономии — также, как рассказы- вают, обязан слу чаю своим открытием. Сидя в саду, Ньютон размышлял над тем, какая сила удерживает Луну на ее орбите и мешает ей удалиться от Земли в мировое пространство. Падение яблока с дерева вывело великого у ченого из задумчивости2 , — и вдруг его осенила плодотворна я мысль: «Вот упало яблоко... Почему? Его притягивает Земля? Отчего же не допустить, что и Луна 1 Эта люстра, или лампада, сохранилась и в наши дни. Между прочим, о ней упоми- нает Марк Твен в своих «Простаках за границей». 2 Судя по всему, это не более чем легенда (примеч. ред.).
Галилей наблюдает качание люстры в Пизанском соборе 699 природа и люди. 1911 год удерживается на своей орбите той же силой земного притяжения?» Ученый принимается за вычисления — и убеждается, что догадка верна. Так сделано было важное открытие, что сила, заставляюща я земные предметы падать, и сила, управляющая движениями небесных светил — одна и та же. Нам эта мысль кажется до того простой, что мы не усматриваем в догадке Ньютона ничего необыкновенного. Но это — повторение истории с Колумбовым яй- цом. До Ньютона ни один ученый не предполагал, что земна я тяжесть и есть та же самая сила, которая управляет движением Луны. Это была поистине гениальна я догадка, — и тем не менее простое падение яблока породило эт у идею в уме ученого... Таких примеров можно привести целое множество. Франклин открыл тождество молнии с электрической искрой, запуская бумажный змей. Джемс Уатт 1 наведен был на идею паровой машины, наблюдая, как поднимается крышка чайника силою пара. Монгольфье 2 одна жды заметил, что женская 1 Джеймс Уатт (1737–1819) — шотландский инженер; изобрел универсальную па- ровую машину двойного действия, ввел первую единицу мощности — лошадиную силу ; его работы положили начало промышленной революции (примеч. ред.) . 2 Братья Жозеф-Мишель (1740–1810) и Жак-Этьенн (1745–1799) Монгольфье — изобретатели воздушного шара; история с юбкой, как уверяют, произошла со стар- шим братом (примеч. ред.).
Ньютон при виде упавшего яблока приходит к идее всемирного тяготения 700 я. и . перельман юбка, висевшая подле огня, вздувается и поднимается силою нагретого воз- духа, — и вот в уме его возникает счастлива я мысль наполнить шар нагретым воздухом; так изобретен был первый монгольфьер. Даже обыкновенная пау- тина, висяща я в углу, могла навести на плодотворную мысль: инженер Браун1 именно таким путем приведен был к идее сооружения висячих мостов... Словом, примеров того, как простая слу чайность приводила к великим открытиям и изобретениям, можно было бы собрать бесконечное множество. И все-таки... и все-таки это ровно ничего не доказывает! Не доказывает того, что слу чайности и только одной слу чайности обязаны мы открытием всех этих важных законов. Потому что только выдающемуся уму простая слу чайность может подсказать плодотворную идею. В самом деле, ведь Архимед, Галилей, Ньютон, Франклин, Уатт, Монгольфье, Браун не потому стали великими людьми, что сделали свои великие открытия; наоборот, они оттого и сделали великие открытия, что были великими людьми. Мало ли людей принимало ванны до Архимеда? Разве до Галилея никто не видал качающейся люстры? Разве до Ньютона яблоки не падали у деревьев? 1 Сэмюэль Браун (1776–1852) — английский морской офицер, инженер, пионер в области проектирования и производства промышленных железных цепей; разра- ботал конструкцию подвесного моста (примеч. ред.) .
Изобретение первого монгольфьера 701 природа и люди. 1911 год И все же только этим выдающимся людям пришли в голову счастливые, плодотворные сопоставления. До Уатта, Монгольфье, Брауна поднимались крышки кипящих чайников, тысячи женщин сушили у огня свои юбки, тыся- чи пауков ткали свои пау тины; однако же никто ранее не изобрел ни паровой машины, ни воздушного шара, ни висячего моста!.. Нет, здесь дело не в случайности, не в ванне, не в яблоке или чайнике, а в направлении пытливого ума наблюдателя. Обратили ли вы внимание на одну существенную подробность во всех этих рассказах о роли случа я в ве- ликих открытиях? Архимед принимал ванну, размышл яя о задаче Гиерона (т. е . о том, что ему предстояло открыть). Яблоко вывело Ньютона из задум- чивости, когда он размыш лял как раз о движении Луны. И так далее. Случай- ность не порождает совершенно новой цепи идей — она лишь дает новое направление мысли уже работающей, помогает рождению идеи, быть может, уже бессознательно существующей в уме наблюдателя. Если вы не привык- ли размышлять — слу чайность едва ли поможет вам сделать хотя бы самое ничтожное открытие. Мало того: идею, уже возникшую в уме, нужно уметь додумать до кон- ца, сделать все выводы и подвергну ть их критике. Чрезвычайно поу чителен в этом отношении случай с Ньютоном. Он далеко не сразу открыл свой за- кон всемирного тяготения. Дело обстояло гораздо сложнее, чем описывает
Франклин «сводит молнию на землю» 702 я. и . перельман легенда о яблоке. Наведенный на мысль о тождестве земного и всемирного притяжения, молодой ученый принялся за математическую проверку этой идеи. Он вычислил, на какое расстояние должна была бы Луна ежесекундно приближаться к Земле, если бы она перемещалась под действием тяжести. Это расстояние Ньютон сравнил с тем расстоянием, на какое Луна дейст- вительно ежесекундно отклоняется от касательной к своей орбите. Если бы в обоих слу чаях получился одинаковый результат — это значило бы, что до- гадка о тождестве сил верна. Что же получилось? Расстояния были почти равны, но не вполне: не хватало 1/6 доли. Этой ничтожной разницы было достаточно, чтобы Ньютон признал свою догадку неверной и оставил свою идею! В течение многих лет Ньютон не только не публиковал своего открытия, считая его необоснованным, — но даже никому и не рассказывал о нем. И только 16 лет спустя, узнав о новом измерении земного радиуса, Ньютон опять повторил свои вычисления. На этот раз, вследствие большей точности данных, лежащих в основе вычисления, результат получился совершенно вер- ный. И лишь тогда Ньютон счел свою догадку справедливой. Редкий, необык- новенный пример нау чной добросовестности!
Д ж е м с У а т т п р и х о д и т к и д е е п а р о в о й м а ш и н ы ( с к а р т и н ы Г и л л е м а к е р а )
У Брауна при виде паутины возникает идея висячего моста 704 я. и . перельман Вот поу чительный образчик того, какую в сущности ничтожную роль играет случай в истории великих открытий. Идея, порожденна я падением яблока, возникла не слу чайно, а потому, что Ньютон уже ранее упорно думал над этой проблемой; даже раз появившись, мысль подвергается всесторонней проверке и тщательной критике; и лишь пройдя через горнило мыслительной мастерской гения, слу чайна я идея становится истиной. Английский философ Бэкон Веруламский 1 дает целый ряд правил, облег- чающих искусство выслеживать истину, — искусство, которое он остроумно назвал «Охотой Пана». Оно состоит в том, чтобы, наблюдая опыт, не удов- летворяться первой же возникшей идеей; надо извлекать из опыта все, что он способен дать. Бэкон выработал целую систему такой охоты за истиной, целый ряд приемов, которые носят у него специальные названия. Каждый опыт надо «варьировать», — т. е. производить его над различными вещами, чтобы убедиться в одинаковости результатов. Затем опыт надо «переносить», т. е. переводить его по аналогии в другую область (телескоп — телефон; микро- скоп — микрофон и т. п.) . Далее, надо «обращать» опыт, т. е . воспроизводить его в обратной последовательности. «Истощать» опыт — значит продолжать его до крайних пределов, до исчезновения предмета исследования (нагревать 1 Фрэнсис Бэкон, барон Веруламский и виконт Сент-Олбанский (1561–1626) — выдающийся английский философ, историк, политик (примеч. ред.).
705 природа и люди. 1911 год магнит, чтобы проследить, не уменьшается ли его сила). И так далее. Всех пра- вил «охоты» мы не приводим, так как обща я идея их ясна: комбинировать опыт на всякие лады при неустанной работе мысли. Это последнее обстоятельство, — т. е . настойчивость в мышлении — играет самую важную роль в искусстве делать открытия. Когда Ньютона спрашивали, каким путем достиг он своих открытий, великий мыслитель от- вечал : «Я постоянно держу в уме предмет моего исследования и терпеливо жду, пока слабое предрассветное мерцание мало-помалу превратится в яркий, блестящий свет». Вот лучший рецепт делать великие открытия — рецепт испытанный и надежный! Думайте много, упорно, настойчиво, размышляйте как можно больше, — и ваша мысль приобретет т у силу, гибкость и ориги- нальность, которые порождают открытия. «Гений — это терпение мысли, сосредоточенной в известном направлении», — слова эти принадлежат одно- му из величайших гениев всех веков, тому же Исааку Ньютону. И НА СОЛНЦЕ ЕСТЬ ПЯТНА! РИСТА лет тому назад один немецкий иезуит по имени Шейнер1 , наведя зрительную трубу на Солнце, был до крайности смущен и озадачен: на ярком лице дневного светила, этом величественном символе чистоты, были от четливо видны какие-то темные пятна! Несколько раз повторял иезуит свое наблюдение, и ка ждый раз с тем же результатом. Сомнения быть не могло: на Солнце видны темные пятна! Смиренный служитель общества Иисуса счел долгом доложить своему бли- жайшему начальству о невероятном открытии, сделанном им с помощью но- воизобретенного снаряда (зрительна я труба была тогда еще новинкой и лишь начинала входить в употребление). Начальник отказался верить столь необы- чайному известию. «Сын мой, — ответил он, — я много раз читал Аристотеля от доски до доски и мог у уверить тебя, что там нет ничего подобного. Ступай с миром и знай, что то, что ты принял за пятна на Солнце, происходит лишь от несовершенства твоих стекол или недостатков твоего зрения». Так было принято первое известие о существовании пятен на Солнце: ему просто не поверили. Но известия продолжали пост упать со всех сторон, и наконец стало невозможно отрицать факты вопреки очевидности. Галилей нарочно поставил свой телескоп (если можно назвать так его зрительную трубу, увеличивавшую всего в 30 раз) в саду одного богатого кардинала, дабы всякий мог воочию убедиться, что и на Солнце есть пятна. 1 Кристоф Шейнер (1575–1650) — немецкий астроном, физик, механик и матема- тик; построил первый в мире телескоп-рефрактор и гелиоскоп, изобрел пантограф, независимо от Галилея и др. открыл солнечные пятна и пр. (примеч. ред.) .
706 я. и . перельман Мы видим, что пословица эта не очень стара — не старше трех столе- тий. А до того столь же непреложным считалось обратное у тверждение: на Солнце нет пятен. Впрочем, как недавно выяснилось, китайцы уже за тысячу лет до нас знали о солнечных пятнах. У них даже есть таблица наблюдений солнечных пятен за время с 300 до 1200 года по Р. X . Да и в Европе давно уже наблюдались на диске Солнца огромные пятна; в летописях имеется немало указаний на частичное и продолжительное затемнение Солнца. Но такова была сила предвзятого мнения, что все эти явления принимались не за то, чем они являлись в действительности; так, да же великий Кеплер, наблюдая одна жды пятна на Солнце, воображал, что видит прохождения через его диск планеты Меркурий... Только в 1611 году существование пятен на лице дневного светила было признано как непреложный факт. В течение трех столетий, протекших с тех пор, у ченые усердно изучали эти загадочные темные пятна и узнали о них очень много, — кроме, впрочем, самого главного. Мы знаем теперь, какой величины пятна, какой они формы, какова их долговечность, знаем еще много другого, — однако природа пятен так и осталась неразгаданной и по сей день. На этот счет существуют лишь догадки 1 . Но наука не дает обещаний узнать решительно все; она знает только то, что знает, — и чем богата, тем и рада поделиться. Познакомимся же с тем, что пока известно науке о солнечных пятнах. Прежде всего надо сказать, что эти пятна, в сущности, вовсе не черны, даже не темны, как ка жу тся нам при непосредственном наблюдении. Их чер- нота — обман зрения, происходящий от контраста с ослепительно яркой поверхностью Солнца. Слу чалось ли вам обращать внимание на то, какая резкая разница между дымом при пожаре ночью и днем? Ночью дым горя- щего здания кажется ярко-красного цвета; днем же он совершенно черный, по сравнению с более ярким дневным освещением. Так и солнечные пятна сами по себе далеко не темны. Напротив, они да же очень ярки: в несколько сот и да же тысяч раз ярче света полной Луны 2 . Поговорка «и на Солнце есть пятна» употребляется теперь как указание на то, что и самые почтенные люди не безгрешны. Благо же тем людям, грехи которых так же «черны», как сол- нечные пятна!.. Какой величины эти пятна? Огромной. Весь наш земной шар мог бы поместиться на таком пятне, оставив достаточно места еще для нескольких таких же миров. Наблюдались пятна в 80–100 тысяч верст шириной! Форма их весьма различна; часто они бывают круглые или овальные, но еще чаще — 1 Забегая вперед — ныне установлено, что солнечные пятна есть области выхода в фотосферу Солнца сильных магнитных полей; они возникают в результате возму- щений отдельных у частков магнитного поля нашей звезды. Поскольку температура этих областей понижена примерно на 1500 К по сравнению с окружающими у частка- ми фотосферы, пятна эти кажутся темными (примеч. ред.) . 2 По Фламмариону — в 5000 раз, по другим — всего в 500 раз.
Большое солнечное пятно 26 апреля 1895 г. по сравнению с размерами Земли Пятна близ края солнечного диска 3 июня 1896 г. 707 природа и люди. 1911 год неопределенной формы, котора я к тому же не остается постоянной, а изме- няется довольно быстро. Это очень ва жный факт : пятна не су ть устойчивые образования, вроде наших земных островов, а нечто изменчивое, возникаю- щее, изменяющее свою форму и исчезающее, наподобие облака. Странно даже подумать, что колоссальна я площадь, вдесятеро бóльша я земного шара, резко изменяет свою форму в течение каких-нибудь нескольких дней, а иногда и нескольких часов (см. рис. на следующей странице)! Век пятна недолог — несколько недель. Правда, наблюдались пятна и более долговечные, просуществовавшие 200 дней; но такие случаи редки. Тут кстати будет отметить, что пятна участвуют во вращении Солнца вокруг оси. Собственно говоря, только благодаря движению пятен и было установле- но, что Солнце, подобно Земле, вращается вокруг своей оси. Продолжитель- ность солнечных суток — около 25 наших дней. Понятно, что пятна должны нам казаться исчезающими на западном краю Солнца. Это и наблюдается, — но редкое пятно доживает до своего вторичного возвращения на видимую нам половину. При всей своей изменчивости, пятна возникают и появляются на Солнце не слу чайно и не в любом пункте его поверхности. Близ полюсов они никог- да не появляются; в тех зонах, которые отвечают нашим умеренным поясам, пятна возникают редко. Чаще же всего они появляются в экваториальной об- ласти, и притом не на самом экваторе, а в двух приэкваториальных поясах, от- вечающих приблизительно тем зонам, в которых у нас, на Земле, господствуют
Изменения солнечного пятна с 5 по 12 декабря 1898 г. 708 я. и . перельман пассатные ветры. Причина такого распределения пятен — как и большинства явлений на поверхности дневного светила — неизвестна. Но что всего замечательнее в появлении пятен — это правильна я перио- дичность, с какой наступают максимумы и минимумы их числа и размеров. Как ни беспорядочно появление пятен, все же, наблюда я их много лет сряду, можно заметить, что частота их то возрастает до максимума, то уменьшается до минимума, за которым снова следует возрастание, и т. д . Каждый такой мак- симум отделен от следующего 11 годами. Другими словами, в течение 11 лет совершается определенный цикл в жизни нашего Солнца. Эта периодичность прослежена за полтора столетия, и в общем проявляется с замечательною пра- вильностью. Нынешний 1911 год является годом минимума солнечных пятен, т. е . годом затишья солнечной деятельности. Последний максимум был в 1905 году, так что следующего надо ожидать в 1916. Есть, по-видимому, кака я-то таинственная связь между солнечными пятнами и жизнью нашей планеты. Земля словно чувствует появление пятна на лице центрального светила, и несмотря на полтораста миллионов верст расстояния немедленно же каким-нибудь образом отвечает на это. Особенно
Пятна на солнце 13 марта 1898 года; общая площадь их свыше 4 миллиардов квадратных верст 709 природа и люди. 1911 год чувствительно к пятнам магнит- ное состояние земного шара. Стоит появиться пятну на Солн- це, чтобы все магнитные стрелки нашей планеты пришли в какое-то беспокойное, лихорадочное ко- лебание. Неудивительно поэтому, что упомянутый 11-летний пе- риод появления пятен находится в связи с колебаниями магнитной стрелки: в этих последних также наблюдается 11-летняя периодич- ность, вполне совпадающая с сол- нечным циклом. Такой же период наблюдается и в частоте северных сияний. Мало того: той же 11-лет- ней периодичности подвержена и средняя температура воздуха. А так как вся жизнь природы тесно связана с тепловыми коле- баниями, то неудивительно, что отголосок этой периодичности удалось подметить в цветении каштана и си- рени, в прилете ласточек и т. п. явлениях. Если эти явления изобразить графи- чески, как сделано на диаграмме с. 7111 , то кривые магнетизма, температ уры, цветения и прилета будут шаг за шагом повторять изгибы кривой солнечных пятен. В самое последнее время удалось установить подобного же рода связь и для вулканических извержений. Но здесь зависимость обратна я: наиболь- шее число извержений на Земле совпадает с наименьшим количеством пятен на Солнце. Астроном Моро, автор замечательной книги «Солнце», просле- дил эт у обратную зависимость за 150 лет. Но что же такое эти пятна на Солнце, с которыми, по-видимому, мы, жители Земли, так тесно связаны? Чтобы ответить на этот вопрос, надо рань- ше узнать, что такое Солнце, — а природа Солнца так и не известна нам. Солнце — самое загадочное из всех светил, кроме разве комет, о которых 1 Этот чертеж заимствован из книги аббата Т. Моро «Солнце», в которой собрано все, что известно науке о нашем дневном светиле. Интересующимся Солнцем реко- мендуем также книгу Юнга «Солнце». Обе книги имеются в русском переводе. [Чарльз Огастес Юнг (1834–1908) — американский астроном и преподаватель, автор учебников по астрономии; занимался спектральными исследованиями Солн- ца, доказал реальность существования солнечной короны, первым применил в астро- номии дифракционную решетку и др. (примеч. ред.) .]
Солнечная корона, видимая в момент полного затмения Солнца 710 я. и . перельман мы знаем еще меньше. Мы можем лишь строить догадки, и таким пу тем удов- летворять свое вполне естественное любопытство. Догадки эти приводят нас к очень неожиданным выводам. Прежде все- го оказывается, что Солнце вовсе не твердое и даже не жидкое тело, а газ в особом, сильно сжатом состоянии. Температ ура Солнца так высока, что ни одно тело не может существовать на нем в твердом или жидком состоянии. Затем, — границы Солнца далеко выходят за пределы обычно видимого нами желтого шара. В сущности, Солнце не имеет вовсе резких и правиль- ных границ. То, что мы видим ка ждый день и что мы называем «Солнцем», есть только ядро дневного светила, самая плотна я часть его. Объем же всего светила значительно больше, — и в моменты полных солнечных затмений уда- ется видеть простым глазом остальную, обычно невидимую часть Солнца, так называемую «хромосферу» и «корону». Некоторые у ченые держатся да же того мнения, что круглый, резкий диск Солнца — особого рода оптический обман, и что ни одно явление, происходящее в этом хаотическом скоплении раскаленных газов, не наблюдается нами правильно: все это су ть иллюзии и искажения. При таком состоянии наших знаний о природе Солнца можно ли требо- вать ответа на вопрос: что такое солнечные пятна? Науке еще много нужно поработать, чтобы разрешить его. Чтобы все же познакомить читателя с существующими догадками на этот счет, мы из- ложим здесь мнение американ- ского у ченого Локиера, одного из лучших знатоков Солнца. Он полагает, что солнечные пятна образуются вследствие обратного падения огромных масс охлажденной материи, которая постоянно отбрасыва- ется Солнцем. Выброшенная материя, охладившись, падает обратно, причем пробивает слой сгущенных паров, образующих видимую нами поверхность Солнца (фотосферу); во впади- ну устремляются раскаленные массы фотосферы, которые ма- ло-помалу заполняют ее и, нако- нец, совершенно изглаживают. Теория Локиера хорошо согла- суется со всеми известными нам
Кривые солнечных пятен, земного магнетизма, температуры, цветения каштанов и сирени
712 я. и . перельман фактами, — хотя при скудости наших знаний о Солнце нетрудно создать теорию, которая бы с ними согласовалась... Во всяком случае одно несомнен- но, а именно: что на поверхности дневного светила постоянно происходят бурные процессы, грандиозные перемещения масс, и прав был наш «собст- венный Невтон» Ломоносов, когда в «Утреннем размышлении о Божием величестве» писал о Солнце: Там огненны валы стремятся, И не находят берегов... Там вихри пламенны крутятся, Борющись множество веков; Там камни, как вода кипят, Горящи там дожди шумят... ЧТО МЫ ЗНАЕМ О ВОЛНАХ МОРЯ СЛИ БЫ мы могли оседлать уэллсовскую «машину времени», умчаться на ней в туманную даль прошедшего и отт уда взгляну ть на наш земной шар, — мы не узнали бы его. Миллионы лет тому назад материки не только имели совсем иные очертания, но и сама поверхность этих материков имела совершенно иной вид: иные, чуждые нам ландшафты покрывали их, произрастали иные растения и водились иные жи- вотные. Человека с его городами, распаханными полями и дорогами — тогда еще не было... Лишь одно оставалось неизменным во все геологические пе- риоды: это вид морского простора. Миллионы лет тому назад по нему пере- катывались те же волны, которые бороздят его и теперь. Вид волнующейся водной поверхности — это самый древний ландшафт, какой мы знаем на Земле. Да и в наши дни он самый распространенный: ведь две трети всей по- верхности нашей планеты покрыты водой! Но можно ли сказать, что этот древнейший и распространеннейший ландшафт знаком нам лу чше всех других? Едва ли. Нас невольно влечет к себе сурова я красота бурного моря, она вдохновляет поэтов и художников, — но все же о морских волнах нам известно немного. Даже самый род этого вол- нообразного движения большинство людей представляет себе совершенно неправильно. В самом деле, — большинство людей думает, что волны как бы скользят по поверхности моря, движу тся по ней, как вода в речном ложе. Но это неверно: в волнующемся море перемещается только форма движения, сами же волны колеблются лишь вверх и вниз. Слу чалось ли вам видеть, как неспокойное море движет щепку, лодку или вообще какой-нибудь плавающий предмет? Обратите внимание, что быстро бег ущие волны вовсе не увлекают с собой
Ж и в о п и с е ц м о р я — а р м я н с к и й х у д о ж н и к В а р д а н М а х о х я н в с в о е й м а с т е р с к о й
«Прибой в Крыму» (с картины Е. Крачковского). (Осенняя выставка товарищества художников в Санкт-Петербурге в 1911 году) 714 я. и . перельман этого предмета, а лишь мерно качают его вверх и вниз. Море волнуется совер- шенно так же, как «волнуется желтеющая нива»: колосья не изменяют своего места на поле, каждый колос лишь немного откачивается вперед, чтобы затем снова стать прямо, — а между тем вы видите, как по полю бег ут одна за другой волны. Это бежит форма движения, а не сами колосья. Пословица «мирска я молва — что морская волна» удивительно наглядно иллюстрирует этот своеобразный род движения. Чтобы какая-нибудь весть разнеслась по всему городу, не нужно, чтобы люди сами перебегали из одного конца города в другой: молва передается из уст в уста. Этим морские волны отличаются от тех песчаных волн, которыми ветер бороздит пустыни и прибрежные местности: здесь волнообразные холмы песка реально, сами по себе, перемещаются, а не движется лишь форма их, как на море. Вот почему волны моря бег ут с такою огромною быстротою, обгоняя часто наши «скорые» поезда: скорость волн в 5–6 са женей в секунду, или 40 верст в час — не редкость. Если бы перемещалась не форма движения, а сами водные массы, така я скорость была бы невозможна. Но мы еще ничего не сказали о той причине, котора я порождает волны. Этой причиной, как известно, является ветер, т. е. течение воздуха. Ударяя
В бурю (с картины Э. Ромина) 715 природа и люди. 1912 год по воде, ток воздуха изгибает ее поверхность; образуется углубление, — но в следующий момент опустившиеся частицы воды с силою выталкиваются вверх, так что на месте углубления образуется возвышение. Это возвыше- ние, опускаясь под действием тяжести вниз, вновь заменяется долиной, и. т. д . Каждая частица воды в волнующемся море движется только вверх и вниз, — но волнение, начавшись в одной точке, передается соседним части- цам, распространяется все далее и далее, захватывая огромный район. Движе- ние волнующегося поля довольно хорошо иллюстрирует это явление. Но ветер — не единственная причина волнения моря. Другая, более ред- кая причина, — это землетрясения, происходящие близ берегов. Такие волны не высоки, но очень длинны и распространяются с необыкновенной быстро- той, иногда свыше 600 верст в час! Но подобного рода волны наблюдаются гораздо реже, чем волны, происходящие от ветра. В дальнейшем мы будем иметь в виду преимущественно эти последние. Как велики волны? Нам часто приходится слышать о колоссальных раз- мерах морских волн, о водяных горах высотою с многоэтажный дом. Точные измерения разрушили эт у легенду о неимоверной высоте волн, и любопытно, что чем точнее были измерения, тем волны оказывались ниже. В открытом море волны редко достигают более 6 саженей высоты; это предельная высота,
«Девятый вал» (с картины И. К. Айвазовского) 716 я. и . перельман обычно же волны не бывают выше 3 са женей, так что 5-са женную волну нужно уже рассматривать как исключение 1 . Но если так, то откуда же, — спросит читатель — пошли эти рассказы о гороподобных морских волнах, рассказы, которые приходится слышать под- час от самых добросовестных очевидцев? Здесь дело кроется в любопытной иллюзии зрения. Волны в открытом море приходится наблюдать, конечно, с палубы корабля, котора я во время волнения не остается горизонтальной, а нагибается во все стороны. Когда палуба при килевой качке наклоняет пас- сажира к морю, он видит перед собой водяные громады волн — и невольно переоценивает их высоту, так как считает ее не от горизонтальной поверхнос- ти, а от наклонной палубы. Другими словами, пассажир мысленно измеряет не вертикальное поднятие волны, а длину ее склона. Вследствие этого-то оптического обмана, который, конечно, не сознается пассажиром, волны и представляются ему такими громадными. Интересно отметить, что высота волн далеко не одинакова во всех морях. Чем глубже море, чем обширнее его поверхность, чем меньше на нем островов и мелей, мешающих беспрепятственному движению водных масс и ветра — тем волны больше. При этом некоторое значение имеет и соленость воды, — 1 9 июля 1958 г. в заливе Литуйя на Аляске в результате землетрясения и последовав- шего оползня была зафиксирована волна цунами высотой более 500 м (примеч. ред.) .
После бури (с картины В. Махохяна) 717 природа и люди. 1912 год вернее, ее плотность. Соленая вода тяжелее пресной и менее поддается усилиям ветра, чем пресная; оттого-то чем соленее вода, тем волны ниже. Вот почему при равных площадях озера бывают более бурны, чем морские бухты, отде- ленные от моря скалами и песчаными банками. Но если площади водяных бассейнов не равны, то, как мы уже упоминали, волны их будут неодинаковы. На нашем Каспийском море волны гораздо мельче, чем в обширном Среди- земном море, а в этом последнем они опять-таки значительно мельче, чем в Атлантическом океане. В свою очередь, атлантические волны никогда не до- стигают тех размеров, которые устрашают плавателей Антарктического океа- на, свободно раскинувшегося на огромном пространстве южного полушария. До сих пор мы говорили о высоте волн и еще ничего не сказали об их дли- не, т. е. о расстоянии между гребнями (или между долинами) двух соседних волн. Чем выше волны, тем более их ширина, и существует довольно простое соотношение между этими двумя величинами; а именно — ширина примерно в 30–40 раз более высоты. Волны трехса женной высоты достигают 100 са- женей в длину, а 5–6-саженные, т. е. самые высокие волны, могу т достигать в длину до полуверсты. Нас может интересовать здесь еще один вопрос: как глубоко под воду распространяется волнение? Это не праздный вопрос, — он имеет важное практическое значение для подводного плавания, при прокладке морских кабелей и т. п. Еще недавно принималось, что глубина распространения
Прибор для использования энергии морских волн 718 я. и . перельман волнения равна 300-кратной высоте волн. Отсюда следует, например, что когда на поверхности моря ходят волны в 3 са жени, то отголоски этого волне- ния ощущаются еще на глубине 3 × 300 = 900 саженей, т. е . почти двух верст. В настоящее время сомневаются, чтобы волнение могло простираться на та- кую глубину. Прямыми измерениями установлено, впрочем, что на глубине 100 саженей оно еще ощущается, так что безмятежное плавание жюль-вер- новского «Нау тилуса» неглубоко под уровнем бурного моря принадлежит к области фантазии. Многие даже не подозревают о том громадном значении, какое имеет в природе волнение моря. Для человека, вверяющего морю свои корабли, волнение — явление нежелательное: мы много бы дали, чтобы беспредельный простор океана был всегда покоен и недвижим. Но совсем иначе относятся к этому те многочисленные живые существа, которые живу т в его бездонных глубинах. Волнение увеличивает поверхность соприкосновения воды с возду- хом и тем способствует проникновению в толщи водных масс кислорода, без которого невозможна жизнь. Вот какую ва жную роль играет волнение в эко- номии природы! Лома я и погреба я наши корабли, бури вносят живительный эликсир в беспредельный подводный мир.
719 природа и люди. 1912 год Впрочем, недалеко уже время, когда и человек будет извлекать пользу из морских волн, наденет на них ярмо и заставит приводить в движение свои механизмы. Казалось бы странным говорить о порабощении морских волн челове- ком, — однако уже и теперь сооружаются механизмы, приводимые в движе- ние не чем иным, как волнением моря. Для примера мы опишем здесь недавно изобретенную машину американского инженера Рансома. Цель машины — использовать энергию морских волн для сг ущения воздуха, которым, как известно, можно приводить в движение всевозможные механизмы. Устройст- во машины Рансома несложно. Через блок A перекину та веревка, к которой привешены пустая железна я коробка B и груз C. Волна, поднимая плаву чую коробку B, тем самым вращает блок A и соединенное с ним зубчатое колесо. Это последнее движет поршни цилиндров D. Когда волна спадает, с ней вместе опускается также коробка B, и зубчатое колесо движется в обратном направлении. Механизм устроен так, что при всяком движении зубчатого колеса поршни в цилиндрах движутся попеременно вперед или назад, все время нагнета я воздух в цилиндры D. Сжатый воздух пост упает по трубке E в резервуар F, где и накапливается. Таким образом, в резервуаре всегда имеется даровой источник энергии в форме сжатого воздуха; остается только пустить его в дело. Существуют и другие типы таких даровых двигателей; пока они не имеют еще практического значения, но в недалеком будущем промышленное исполь- зование энергии волн будет, несомненно, поставлено на более широкую ногу. И тогда человек не только покорит море, но и сделает его мятежные волны своими послушными рабами. СТАРЫЕ И НОВЫЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ О ВЫМЕРШИХ ЧУДОВИЩАХ ОГДА мы видим перед собой рисунки ископаемых животных, вымер- ших ранее, чем появился род человеческий на нашей планете — мы и не представляем себе, какая огромная нау чна я работа понадобилась для создания подобных изображений. Неспециалист склонен думать, что ископаемые чудовища целиком, в неприкосновенности, извлекаются из недр Земли, — и тогда остается лишь их сфотографировать. Если бы это в самом деле было так , то у ченому-палеонтолог у оставалось бы только благодарить природу, заботливо и предусмотрительно сохранившую для науки и любознательного человечества образцы своих многочисленных произведений. Но природа — не храм, даже не музей, а мастерская, и палеонтологу приходится затрачивать колоссальный труд, чтобы установить внешний вид
Рис. 1. Игуанодонт — по статуе в Седенгемском парке Рис. 2 . Игуанодонт по представлению современных ученых 720 я. и . перельман хотя бы одного вымершего животного. Природа (за редкими исключениями) сохранила для него только голые скелеты, чаще всего даже одни лишь разроз- ненные кости, и у ченому приходится напрягать все свои способности, чтобы одеть их плотью и кровью. При этом принимается в расчет ка жда я мелочь, учитывается, так сказать, каждая буква отрывочной геологической летописи. А так как постоянно ведутся все новые раскопки и находят все новые костяки, — то внешность ка ждого из ископаемых чудовищ не остается не- изменной в музее геолога. Новые изыскания дополняют и изменяют старые представления, а подчас даже заменяют их совершенно новыми. В этом отношении очень поу чительна история ископаемого ящера — игуанодонта. От него найдены были сначала только кости ног, ребра и зубы. Эти зубы по форме напоминали зубы одной ныне живущей ящерицы — игуаны, отчего ископаемое животное и полу чило свое название. На основании этой находки у ченые-геологи представляли себе иг уанодонта в виде животно- го, ст упающего на четырех высоких лапах по типу млекопитающих. При этом для одной из найденных костей никак не нахо- дилось подходящего места, и у ченые решили поместить эт у кость на носу зверя. В таком виде это животное и было изобра- жено скульптором в Седенгемском
Рис. 3 . Игуанодонт по новейшим представлениям 721 природа и люди. 1912 год парке, окружающем Кристальный Дворец в Лондоне 1 . Позднейшие раскоп- ки показали, насколько такое представление было неправильно. В Бельгии ученым удалось наткну ться на целую группу скелетов иг уанодонтов — более двадцати костяков найдено было здесь в полной сохранности. По этим ске- летам видно было, что игуанодонты ходили лишь на двух задних лапах, как современные кенг уру; передние же лапы были резко укорочены, и большой палец их кисти оканчивался кинжалообразным ког тем: вот где находился тот мнимый рог, который ученые поместили было на носу игуанодонта. Это было травоядное и довольно безобидное животное, — но природа все же снабдила его могу чим орудием защиты в виде двух острых когтей на передних лапах. Если вы теперь сравните оба изображения иг уанодонта — старое и но- вое — то вам бросится в глаза их резкое различие: с трудом верится, что оба рисунка изображают, в сущности, одно и то же животное. В самое последнее время возник новый взгляд на иг уанодонта2 : его пред- ставляют себе, как пресмыкающееся, ползающее на четырех коротких лапах. 1 Я. П . имеет в виду Хрустальный дворец (англ. Crystal Palace) в лондонском Гайд- парке (примеч. ред.) . 2 Очерк написан в 1912 г.; с тех пор представления об описываемых Я. П. животных претерпели изменения, для ознакомления с ними следует обратиться к современной специальной литературе (примеч. ред.) .
Рис. 4 и 5. Стегозавр по прежним (вверху) и по новейшим представлениям 722 я. и . перельман Этот взгляд, защищаемый пока лишь немногими учеными, возник под влия- нием стремления представлять себе вообще всех ископаемых ящеров по типу наших современных ящериц, т. е . с туловищем, висящим близ земли на корот- ких, пригну тых лапах. Начали с гигантского диплодока, которого, так сказать, прижали к земле: вместо колосса на высоких ногах в нем склонны видеть просто громадную ящерицу с низким туловищем. Та же у часть постигла недавно и других предста- вителей той же группы: чудовищного стегозавра с огромными зубьевидными отростками вдоль хребта и трицератопса с тремя рогами на голове. Особенно
Рис. 6. Трицератопс по старым представлениям Рис. 7 . То же животное по новейшим воззрениям 723 природа и люди. 1912 год любопытна метаморфоза последнего: из слоноподобного животного он пре- вратился чуть ли не в какое-то мифологическое чудовище (см. рис. 6 и 7). Есть еще ископаемое животное, представления о котором в последнее время существенно изменились. На рис. 10 изображен так называемый ди- метродон, — ископаема я ящерица с высоким гребнем на спине. Так еще не- давно представляли себе это животное, причем недоумевали: для какой цели мог служить ящерице этот странный гребень? Новейшие раскопки показали,
Рис. 8. Ихтиозавр по прежним представлениям (каменное изваяние в Седенгемском парке) 724 я. и . перельман что такое представление о диметродоне совершенно неправильно: отдельные лу чи на спине этого животного вовсе не были соединены перепонкой, а торча- ли каждый отдельно, образуя надежное орудие защиты, подобно иглам наших ежей и дикобразов. Находят да же шипы с острыми поперечными выст упами, придававшими животному еще более грозный вид. На рис. 11 вы видите наозавра, близкого родственника диметродона : колючие лучи на его спине вам, конечно, уже не покажу тся бесполезным придатком или простым украшением. Новые изыскания изменили также представления об ихтиозавре — ка- жется, самом популярном из всех ископаемых животных. Сравните прежнее изображение этого рыбо-ящера в Седенгемском парке с новейшим: вместо длинного, лишенного спинных плавников дельфинообразного тела вы видите сравнительно короткое т уловище с удлиненным хвостом и мог у чими тре- угольными плавниками. Так постепенно изменяется перед нами картина жизни в отдаленные геологические эпохи, — меняется, конечно, не по капризу художника, а под давлением новых фактов, новых изысканий. Со временем, быть может, и эти новейшие воззрения в свою очередь устареют, и какая-нибудь неожиданная находка в Америке или Африке заставит палеонтологов вновь изменить уста- новившиеся представления о том или ином ископаемом. Но это нисколько не умаляет достоинства геологии как науки. Геолог подвигается к истине пу тем последовательных приближений, подобно тому как математик вычисляет значение иррационального выражения. Новые
Рис. 9 . Ихтиозавр по новейшим представлениям Рис. 10. Диметродон по прежним представлениям 725 природа и люди. 1912 год факты — это лишь новые десятичные знаки, которые хотя и изменяют преж- ний результат, но в то же время приближают его к истинному. Ведь, в сущности, таково развитие ка ждой науки. Исторические факты также не устанавливаются сразу — они намечаются сначала в одном виде, потом, сообразно дальнейшим исследованиям, перерабатываются, подчас
Рис. 11 . Животное того же семейства по новейшим данным 726 я. и . перельман изменяясь до неузнаваемости. Возьмем хотя бы взгляд на Лжедимитрия I : в эпо- ху Карамзина считалось установлен- ным, что это действительно самозванец без роду, без племени; историки же на- шего времени на основании целого ряда летописных указаний склонны видеть в нем настоящего сына Иоанна Гроз- ного. Гришка Отрепьев столь же мало походит на природного царевича, как иг уанодонт Седенгемского парка на но- вейшую реставрацию того же животно- го... Меняются взгляды и в географии: достаточно взгляну ть на карты Африки XVII века, чтобы убедиться, как непохо- жи они на современные карты Черного материка. А астрономия, эта «точ- нейшая из наук», разве не изменила в последнее время своих представлений о строении Солнца, например, или о физическом устройстве комет? ЯЗЫК СОБАК И КОШЕК АРНЕР1 с опасностью для жизни предпринимал многолетние экс- педиции в неведомые дебри Африки, чтобы изучать язык обезьян. Но чтобы изучать язык собаки, не нужно никаких жертв, никаких приготовлений. Четвероногий друг человека всегда перед нами; мы наблюдаем его в самых разнообразных случа ях его жизни, — и при небольшом внимании могли бы попытаться изу чить его язык, т. е . те звуки, которыми он выражает свои чувства. Достаточно самого поверхностного наблюдения, чтобы различить в «со- бачьем языке» четыре основные категории звуков: вой, визг, рычанье и лай. В употреблении этих звуков нетрудно подметить известную правильность: каждый из них связан с определенным душевным настроением собаки. И если вы будете наблюдать за тем, когда именно собака воет, визжит, рычит и лает, — вы установите основные черты собачьего языка. 1 Ричард Линч Гарнер (1848–1920) — американский зоолог, занимавшийся языком обезьян и убежденный, что люди и приматы смогу т общаться друг с другом устно; автор книги « Язык обезьян» (примеч. ред.).
727 природа и люди. 1912 год Вот что говорит по этому поводу немецкий ученый Франке. Собака воет, когда она голодна, когда ей холодно и когда она слышит музыку. Она воет так- же, когда ее оставляют одну в комнате, — но тотчас же перестает выть, когда кто-нибудь войдет в комнат у : значит, причиной воя является тоска, одино- чество. И вообще вой собаки есть выра жение тоски. Музыка действует на психику собаки подавляющим образом; она наводит на них тоску, — подобно тому, как печальна я мелодия вызывает слезы на гла- зах чувствительных женщин. Визг является выра жением чувств иного порядка. Собаки визжат, когда испытывают физическую боль, недостаток в еде, питье и т. п. Они визжат у закрытых дверей, когда испытывают надобность выйти из квартиры. Каким образом собака дает понять своему хозяину, чтобы он помог ей достать кость из-под шкафа? Она смотрит ему в глаза и визжит. Вообще, визг есть возглас о помощи. Рычанье чаще всего выражает угрозу. Собаки рычат, когда желают выра- зить свое враждебное отношение к кому-либо, и всякое рычание понимают как угрозу. Вот любопытный пример, поясняющий это положение. В комнате, где находилось несколько собак, спал человек , храп которого чрезвычайно походил на собачье рычанье. Едва только собаки заслышали этот рычащий храп, как насторожились и в напряженном ожидании обст упили спящего. Храп продолжался; собаки отвечали ему рычаньем, все более и более гром- ким, затем стали ла ять. Но так как спящий продолжал невозмутимо храпеть, то собаки мало-помалу успокоились и перестали обращать внимание на по- дозрительный храп. Ясно, что первоначально они приняли рычащий храп за угрозу — отсюда их энергичное возра жение. Но затем, убедившись, что они «неправильно поняли» спящего, собаки успокоились. Как только собака заметит нечто подозрительное, она начинает громко лаять; ее подруги на соседних дворах вторят ей, и таким образом одна со- бака может разбудить целую деревню. Эта привычка восходит к глубокой древности, к периоду дикого состояния собаки, когда она была еще стадным животным, не знавшим человека. Значение лая может быть передано словами: «готовься к бою». Другое значение ла я — желание привлечь к себе внимание: часто собака лает подолг у перед закрытой дверью, пока не явится человек и не откроет ее. Особый «ясный» лай можно услышать у молодых собак, когда они при встрече, резвясь, кидаются друг на друга. Тот же род ла я издает собака при внезапном появлении ее любимого хозяина. Это — возглас радости. Он резко отличается от того «г устого» ла я, каким собаки встречают чужого человека или чужую собаку : тогда она выбегает к враг у с низким, отрывистым «воу». Вот каким звуковым разнообразием отличается «язык» собак. При даль- нейшем наблюдении можно будет, вероятно, уловить еще более тонкие оттен- ки в этих основных категориях звуков — вое, визге, рычании и лае. При клас- сификации звуков «собачьего языка» необходимо принимать в расчет лишь
728 я. и . перельман те звуки, которые издаются животным с целью заставить себя понять и да же в уверенности быть понятым. Иначе легко впасть в заблуждение, отнеся к об- ласти «языка» такие звуки, которые просто являются непроизвольными криками. У кошек также нетрудно различить довольно обширный репертуар раз- нообразных звуков, из которых ка ждый является выражением особого ду- шевного настроения. Тихое мурлыканье, которое они издают, когда им тепло и покойно или когда их гладит ласкова я рука, явно выра жает довольство; от него резко отличается тот фыркающий или, вернее, пыхтящий звук , который кошка издает, когда подвергается нападению противника. Жалобное «мяу» соответствует приблизительно собачьему визгу: это — крик о помощи. Очень характерно своеобразное «мурлыкающее мяуканье», которое издает кошка- мать, сзыва я детенышей; его можно передать буквами так: «урррмяурр...», с резким ударением на «я»; никогда не услышите вы этого звука от кота или даже от кошки, не имеющей детенышей. Но вообще говоря, у кошки, как жи- вотного не общественного, труднее установить наличность звуков, носящих несомненные признаки языка. ВОЛЧОК И КОМПАС РЕДИ детских игрушек есть одна, котора я заслуживает самого серь- езного внимания со стороны исследователя законов природы — это волчок. Эта игрушка обладает целым рядом удивительных свойств, и ученые немало потрудились над их объяснением. Первое из этих свойств волчка — его способность сохранять равновесие в таком положении, в каком всякое другое тело неизбежно должно упасть. В более общем виде это свойство можно сформулировать так: вращающийся волчок стремится сохра- нить неизменным положение своей оси. В обыденной жизни мы часто бессознательно пользуемся этим свойством вращающихся тел. Чтобы пояснить это, мы позволим себе привести здесь отрывок из популярных лекций английского у ченого профессора Перри 1 ,— лекций, специально посвященных свойствам волчка. «Вот волчок, который лежит на плоской дощечке. Я подбрасываю его в воздух : вы видите, что проследить его движение трудно, и никто не мог бы предсказать наперед, 1 Джон Перри (1850–1920) — инженер и математик ирландского происхождения, помощник выдающегося физика Уильяма Томсона (лорда Кельвина) в университете Глазго; цитируемый здесь цикл лекций был оформлен им в книгу «Вращающийся волчок» (1906), посвященную лорду Кельвину (примеч. ред.) .
Рис. 1. Вертящийся волчок, подбрасываемый вверх Рис. 2. Подбрасывание бисквита Рис. 3. Подбрасывание шляпы 729 природа и люди. 1912 год в каком положении он упадет обратно на дощечку : он может упасть своим острым концом и вперед, и назад, и в сторону. Но если я предварительно заверчу его и тогда подброшу его вверх, то уже не мо- жет быть никаких сомнений относительно того, в каком положении он вернется: ось его вращения все время остается парал- лельна сама себе, и я могу подбрасывать его несколько раз кряду, почти не изменяя его вращательного движения.
Рис. 4 . Игра с диаболо 730 я. и . перельман Если я подброшу вверх этот бисквит (рис. 2), то вы видите, что я не могу знать заранее, как он упадет обратно; но если перед тем, как выпустить его из рук, я приве- ду его во вращение, — то на этот счет не останется никакого сомнения. Вот шляпа; я подбрасываю ее вверх и не знаю, в каком положении она упадет обратно; но если я раньше сообщу ей вращение, то ось, вокруг которой она вращается, останется (как и у волчка, и у бисквита) параллельной сама себе, и вы можете быть уверены, что в данном слу чае шляпа упадет на пол полями вниз1 . Однажды я показывал некоторые из моих опытов перед публикой в концертной зале. Я старался заинтересовать моих слушателей, насколько мог, вышеописанны- ми явлениями и рассказывал о том, что плоскому диску надо сообщить вращение, если его желают бросить так, чтобы возможно было заранее указать, как он упадет ; точно так же поступают, если желают кому-нибудь бросить обруч или шляпу так, чтобы тот мог поймать их палкой. Далее я объяснил моим слушателям, что, отполировав гладко дуло пуш- ки, никогда нельзя рассчитывать на точность прицела; вследствие этого и делают нарезные дула, т. е . вырезают на вну тренней стороне дула спираль- ные желобы, в которые приходятся выступы ядра, так что последнее по- лу чает вращательное движение, когда сила взрыва заставляет его двигаться по дулу пушки; благодаря этому ось вращения снаряда (как у шляпы или бисквита) во время его полета остает- ся параллельной сама себе... Это было все, что я мог сделать во время моей лекции, так как я не обладаю лов- костью в метании шляп или дисков. Но когда я кончил лекцию, на под- мостки выступили два жонглера, — и я не мог пожелать лу чшей ил- люстрации к своей лекции, нежели та, которую давал каждый фокус этих артистов. Они бросали друг другу 1 Очень резко выступает этот принцип при игре с диаболо: было бы совершенно невозможно поймать диаболо, если бы он не находился в быстром вращательном движении. Подхлестывая диаболо бечевкой, играющий сообщает ему вращение, бла- годаря чему он и сохраняет неизменное положение полета. [В настоящем издании очерк украшен рисунком Ю. Д . Скалдина «Игра с диаболо» из книги Перельмана «Занимательная физика. Книга вторая» (1932) (примеч. ред.) .]
Рис. 5 . Жонглер, ловящий ножи на лету Рис. 6. Полет пушечного ядра, вертящегося вокруг оси A–A 731 природа и люди. 1912 год вращающиеся шляпы, обручи, тарелки, зонтики. Один из жонглеров кидал в воздух целый ряд ножей, ловил их и опять подбра- сывал вверх. Моя аудитория, только что прослушавшая объяснение этих явлений, ликовала от удовольствия и заявляла, что она замечает вращение, которое жонглер сообщал каждому ножу, выпуская его из руки, так что он мог быть спокоен отно- сительно того, в каком положении ножи верну тся к нему... Словом, почти все жонг- лерские фокусы, показанные в этот вечер, представляли иллюстрацию объясненного выше принципа. Если вы все еще не убежде- ны в его правильности, то спросите ребен- ка, когда его обруч легче опрокидывается: тогда ли, когда он катится быстро, или когда движется медленно? Спросите у велоси- педиста, когда ему легче удержать равнове- сие — при медленной или при скорой езде? Спросите балетную танцовщицу, долго ли бы могла она устоять на носке, если бы не кружилась; спросите у астронома, сколько месяцев земная ось сохраняла бы неизмен- ное направление относительно Полярной звезды, если бы Земля не вращалась...» Кроме этого более или менее общеизвестного свойства, у волчка есть и еще одно, — пожалуй, еще более замечательное. Оно состоит в следующем: если ось волчка заставить вращаться вокруг другой оси, то первая ось стремится занять положение, параллельное второй, и притом так, чтобы оба вращательных дви- жения имели одинаковое направление. Отсюда следует, что так как наш земной шар постоянно находится во вращательном движении, то все волчки и вообще все вращающиеся тела, видимые нами на Земле, имеют стремление поставить свою ось параллельно земной оси, — т. е. направить ее к Полярной звезде.
Рис. 7 . Модель компаса-волчка 732 я. и . перельман «С чувством изумления обыкновенно узнают впервые о том, — пишет Пер- ри, — что все вращающиеся тела (как, например, маховые колеса паровых машин и т. п .) постоянно стремятся поверну ть свою ось по направлению к Полярной звезде ; это непосредственное стремление вращающихся тел остается тщетным, хотя они и рву тся со своих подставок к предмету своих стремлений»... Но если мы подвесим волчок так , чтобы ось его могла свободно изменять свое положение, то стремление это не останется тщетным, а осуществится. Если при обычных условиях мы не замечаем этого стремления, то только от- того, что оно резко проявляется лишь при очень быстром вращении: вращаю- щееся тело должно совершать несколько тысяч оборотов в секунду, чтобы мы могли заметить его стремление направить свою ось к Полярной звезде. Этим свойством быстро вращающихся волчков и воспользовались инже- неры, чтобы приготовить компас без магнита. Компас такого рода представля- ет собой волчок, чрезвычайно быстро вращающийся вокруг оси. Последняя, собственно, и играет роль стрелки магнитного компаса ; она может двигаться лишь в горизонтальной плоскости и, следовательно, стремясь стать параллельно земной оси, займет положение как раз по линии се- вер–юг. На рис. 7 изображена модель, наглядно объясняющая употребле- ние безмагнитного компаса. Вы ви- дите волчок (жироскоп 1 ), который можно закрепить в любом месте медного обруча-меридиана, охва- тывающего глобус. Ось волчка на- рочно продолжена и сделана в виде большой стрелы, чтобы движения ее были резче. Волчок приводится в быстрое вращательное движение при помощи электричества (про- вод виден на рисунке). Сила тя- жести заменена здесь резиновыми шнурками, протяну тыми от оси волчка к глобусу. Пока глобус не вращается, ось волчка может за- нимать любое положение; но как только «Земля» приходит во вра- щательное движение, ось волчка 1 Далее — гироскоп («жироскоп» — по французскому произношению) (примеч. ред.) .
Рис. 8 . Компас-волчок 733 природа и люди. 1912 год начинает раскачиваться и успокаивается лишь тогда, когда станет параллельно меридиану, — т. е . направится с юга на север. Для моряка такой безмагнитный компас представляет огромные удобства. Во-первых, он показывает не на магнитный, а на географический полюс ; во- вторых, для него не существует никаких «склонений», с которыми постоянно приходится считаться, пользуясь магнитным компасом. В третьих, — положе- ние его не зависит от близости железных масс, которые так влияют на маг- нитный компас. Это последнее преимущество очень ва жно для военных судов с их гигантскими пушками, толстой стальной броней и электромоторами. В настоящее время уже около 50 судов (главным образом германского фло- та) снабжены такими безмагнитными компасами. Мы не будем входить здесь в описание деталей их устройства: они несущественны для неспециалиста, а идея их, надеемся, достаточно ясна из предыдущего. Ука жем лишь, что ком- пасы-волчки делают до 20 000 оборотов в мину ту, т. е . около 330 в секунду (Земля делает почти столько же в год!)
734 я. и . перельман Между прочим, компас-волчок дает нам новое и притом прямое доказа- тельство вращения Земли: если бы земной шар не вращался, движения оси компаса-волчка были бы необъяснимы. С помощью этого маленького прибора мы могли бы убедиться во вращательном движении нашей планеты да же в том слу чае, если бы никогда не видели неба, а были бы погребены в какой-нибудь подземной пещере... Как упростилась бы задача гениального Галилея, если бы он был знаком с этим замечательным свойством гироскопа! Надо вообще заметить, что волчок таит в себе немало загадок, разрешение которых может сыграть важную роль в технике будущего. И нужно прямо удивляться, что такие важные принципы до сих пор оставались неиспользо- ванными 1 . ЗАМАНЧИВАЯ ТЕОРЕМА (Математическая беседа) ЯТЬ ЛЕТ тому назад пишущий эти строки поместил в журнале «Природа и люди» небольшую заметку2 о капитале в сто тысяч ма- рок, завещанном тому, кто дока жет так называемое «великое пред- ложение Ферма». С тех пор в редакцию стали чу ть не еженедельно пост упать «доказательства» этой теоремы. Ни одно из них, к сожалению, не оказалось правильным. Впрочем, математикам всего мира посчастливилось не больше, и сто тысяч марок еще по сей день остались нетрону тыми. Так как редакцию часто запрашивали о судьбе этой теоремы, то считаем нелишним познакомить читателей с тем, как обстоит дело в настоящее время. Прежде всего — напомним, в чем заключается теорема. Известно, что можно подыскать много пар целых чисел, сумма вторых степеней которых также есть вторая степень какого-нибудь целого числа. Так, 3 2 +42 = 9+16=25=5 2 ;302+162 =34 2 ,ит.д. Таких чисел можно найти сколько угодно. Но попробуйте подыскивать подобные же примеры для третьей степени. Вы не найдете ни одного! Полна я неудача постигнет вас и при подыскании примера для четвертой, пятой и других высших степеней. В этом и состоит «великое предложение Ферма». Оно гласит, что нельзя найти таких целых чисел x, y и z, которые удовлетворя- ли бы уравнению xn + yn =z n , если только n больше 2. 1 О волчке, его свойствах и применении см. также очерки Я. П . «Волчок в технике» и «Однорельсовые дороги» (с. 401–407 и 899–905 настоящего издания) (примеч. ред.). 2 «100 000 за доказательство теоремы» (см. журнал «Природа и люди», No 51 за 1907 г., с. 829–830, или с. 421–423 настоящего издания и приведенные там ком- ментарии) (примеч. ред.).
735 природа и люди. 1912 год В справедливости этой теоремы никто не сомневается — но все же дока- зательства ее мы в настоящее время не знаем. Кто найдет строгое математи- ческое ее доказательство, тот получит сто тысяч марок, завещанных математи- ком Вольфскелем специально для этой цели. Сумма эта будет выдана и тому, кто докажет, что теорема неверна, т. е . тому, кто, например, найдет два целых числа, сумма третьих степеней которых есть тоже третья степень (или вообще найдет числа, удовлетворяющие вышеприведенному уравнению). Любопытнее всего то, что теорема эта уже была раз доказана, но доказа- тельство это бесследно у трачено. Знаменитый математик Пьер Ферма записал на полях одной математической книги эт у теорему, но доказательства ее не поместил, так как оно немного длинновато. «Совершенно невозможно — писал Ферма — разложить полный куб на сумму двух кубов, четвертую степень на сумму двух четвертых степеней, вообще какую-ли- бо степень на сумму двух степеней с тем же показателем. Я нашел удивительное дока- зательство этого предложения, но здесь слишком мало места, чтобы его поместить». В бумагах Ферма не найдено было этого доказательства, и в чем оно состоя- ло, — мы так и не знаем. Однако нет причин сомневаться, что такое доказа- тельство было действительно открыто Ферма. Гениального французского ма- тематика нельзя заподозрить ни в хвастовстве, ни в опромет чивости. Многие из положений, найденных им, дошли до нас без доказательств, но позднейшие изыскания показали, что положения эти вполне правильны. Лишь одной тео- ремы не удалось доказать до сих пор — той, о которой у нас идет теперь речь. Целый ряд гениальных математиков старался доказать эт у столь прост ую на вид теорему — и безуспешно. Удавалось лишь доказать ее для отдельных частных случаев. Так, Эйлер доказал ее для четвертой степени, Гаусс — для пя- той, Ламе1 — для седьмой2 . Наконец, сравнительно недавно Куммер3 доказал ее для всех степеней, меньших ста. Однако общего ее доказательства не найде- но, хотя в чаянии щедрой награды поисками его занято теперь немало людей. «У нас накопилась, — пише т по этому поводу знаменитый немецкий математик Клейн4 — чу ть не целая гора доказательств. Люди всех профессий — инженеры, народные у чителя, священники, банкиры, дамы и т. д, — являются авторами этих 1 Габриель Ламé (1795–1870) — французский математик, механик, физик и инженер, автор научных трудов по математической физике, теории упругости и др. (примеч. ред.). 2 Для шестой и вообще для составных степеней нет надобности искать особого до- казательства, так как составные степени приводятся к соответствующим простым. 3 Эрнст Эдуард Куммер (1810–1893) — немецкий математик, автор нау чных трудов по алгебре и теории чисел (примеч. ред.) . 4 Феликс Христиан Клейн (Кл яйн) (1849–1925) — немецкий математик; первым строго доказал непротиворечивость геометрии Лобачевского, внес значительный вклад в общую алгебру и в теорию эллиптических и автоморфных функций (при- меч. ред.) .
736 я. и . перельман работ. Общее во всех этих работах лишь то, что их авторы не имеют ни малейшего представления о серьезном математическом значении проблемы. Они не делают даже ни малейшей попытки осведомиться в литературе вопроса»... К сожалению, буквально то же самое приходится повторить и о боль- шинстве русских претендентов на наследие Вольфскеля. Кстати, пользуемся слу чаем опровергну ть слух, до сих распространенный в обществе, — будто теорема Ферма была доказана одним русским реалистом и будто доказательст- во это было одобрено нашей Академией наук. Известие это действительно появилось в газетах в сентябре 1908 года и не было официально опровергну то Академией. Тем не менее оно совершенно неверно. Редакция нашего журнала немедленно же навела справки в Академии и убедилась, что слух основан на недоразумении. Некий реалист действительно послал в Академию наук свое воображаемое доказательство и да же получил от секретаря Академии лю- безный, но нисколько не обнадеживающий ответ : «Присланное вами руко- писное доказательство теоремы Фермата передано в I Отделение библиотеки Академии». Дело просто в том, что Академия, как казенное у чреждение, не может выбрасывать пост упающие в нее рукописи и обязана хранить их в сво- ей библиотеке 1 . Доказательство юного математика да же не рассматривалось Академией по существу. Но и он, и окружающие его приняли это извещение за одобрение; отсюда и пошел упомяну тый слух. До настоящего времени из процентов на завещанный капитал выдана только тысяча марок немцу Вифериху 2 , доказавшему теорему Ферма для од- ной группы частных слу чаев. Очень поучителен слу чай с профессором Линдеманом 3 , одним из вели- чайших математиков нашего времени. В 1909 году он выпустил брошюру, в которой предлагает два доказательства Ферматовой теоремы. Но, как ока- залось, этот выдающийся математик стал жертвой простой описки: в ходе доказательства он в одном месте вместо показателя 6 написал 5... Во втором доказательстве также замечены были подобного рода описки. А между тем профессор Линдеман — первоклассный математик, зарекомендовавший себя рядом ценных, прямо классических работ. Читатели часто запрашивают редакцию, куда следует направлять доказа- тельства. Считаем необходимым дать по этому поводу некоторые разъяснения. 1 Эта история подробнее рассказана автором настоящей статьи в математической хрестоматии Е. Игнатьева «В царстве смекалки» (книга 2, с. 90: «Сто тысяч за дока- зательство теоремы»), — куда и отсылаем читателей, интересующихся Ферматовой теоремой. 2 Артур Виферих (1884–1954) — немецкий математик, описавший простые числа, названные его именем (примеч. ред.) . 3 Фердинанд фон Линдеман (1852–1939) — немецкий математик, доказавший транс- цендентность числа π и разрешивший тем самым классическую проблему «квадрату- ры круга» (примеч. ред.) .
737 природа и люди. 1912 год Хотя присуждение премии предоставлено Геттингенскому научному об- ществу, но направл ять туда рукописных доказательств не следует: общество уклоняется от их рассмотрения. Оно рассматривает лишь опубликованные уже доказательства, — т. е . напечатанные в каком-либо журнале или выпущенные в прода жу отдельной брошюрой. Авторам предлагается присылать в общество (Göttinger Gesellschaft der Wissenchaften) пять экземпляров соответствующего номера журнала или брошюры. Официально объявлен также последний срок присылки — 2007 год. Времени, значит, достаточно... Таким постановлением Геттингенское общество освобождает себя от рас- смотрения многих сотен и тысяч неверных доказательств, частью перелага я эт у неблагодарную работ у на редакции математических журналов. Общество выст упит со своим за явлением лишь тогда, когда правильное доказательство будет опубликовано. Пока же общество молчит — это означает, что правиль- ное доказательство еще не опубликовано. Впрочем, присуждение премии должно состояться не ранее, чем спустя два года по опубликовании доказательства. Такой срок дается для того, что- бы математики всего мира успели рассмотреть доказательство и обнаружить ошибку, если таковая была допущена (как в слу чае с профессором Линдема- ном). Зато постановление общества неоспоримо, и выданный капитал ни в каком случае не может быть потребован обратно (даже если бы обнаружена была ошибочность доказательства). — В заключение познакомим читателей с любопытной теоремой, котора я хотя и кажется сложнее Ферматовой, но все же недавно строго доказана мате- матиками. Теорема эта гласит, что нет такого числа (целого и положительно- го), которое нельзя было бы представить в виде суммы одинаковых степеней целых и положительных чисел. Для второй степени число этих слагаемых ограничено 4-мя: это значит, что нет такого числа, которое нельзя было бы представить в виде суммы 2, 3 или 4 квадратов. Возьмем наудачу число 23. Оноравно32+32+22+12 . Число54=7 2 +22+12 , и т. д. Для квадратов эта теорема доказана была еще Лагранжем1 и Эйлером, а в общем виде — в прош- лом году профессором Гильбертом2 . 1 Жозеф Луи Лагранж (1736–1813) — французский математик, астроном и механик итальянского происхождения; наиболее известен в области обобщения и синтеза на- копленного нау чного материала (примеч. ред.). 2 Давид Гильберт (1862–1943) — выдающийся немецкий математик-универсал; его исследования оказали большое влияние на развитие многих разделов математики (примеч. ред.) .
Рис. 1 . Поперечный разрез цирка Эратосфена 738 я. и . перельман ЛУННЫЕ ПЕЙЗАЖИ СЯКИЙ из нас видел фотографии у частков лунной поверхности, а многие, быть может, имели да же случай наблюдать Луну в небольшую трубу. Поэтому характерные лунные кольцевые горы — или «кратеры», как их называли раньше 1 — всем знакомы. Но не думайте, что, зная это, вы знакомы с характерными пейзажами нашего молчаливого спу тника. Ничу ть! Если бы вы попали на Луну — в жюль-верновом ядре или уэллсовом снаря- де — вы, наверное, были бы изумлены отсу тствием на ней этих характерных образований. Вы не увидели бы на ее поверхности ни одной крупной кольце- вой горы! Куда же оне девались? Никуда: они остались там, где были, но условия пер- спективы для вас были бы уже другие. Наблюдая предмет сверху, с расстояния в несколько сот тысяч верст — вы видите одно, а находясь вблизи его и видя его сбоку — вы воспринимаете уже нечто иное. Это обыкновенно упускают из виду авторы фантастических путешествий на Луну, и нам небезынтересно будет попытаться набросать главные конт уры лунных пейзажей, как они пред- ставляются не нам, а самим луножителям (буде таковые существуют 2 ). С Земли мы видим, например, кольцевую гору (или «цирк») Эрато- сфена: она представляется нам в виде конуса, окруженного острым валом. Ее конт уры резко и от четливо выделяются на фотографическом снимке и рель- ефно рисуются простому глазу. Причины: наша отдаленность и отсу тствие на Луне атмосферы, смягчающей очертания и резкость теней. Но вот взгляни- те на поперечный разрез того же цирка, имеющего в поперечнике 60 верст (рис. 1). Вы видите, что по сравнению с диаметром цирка высота вну треннего конуса и кольцевого вала ничтожна, а отлогость скатов еще более скрадывает их высот у. Теперь вообразите себя бродящим вну три такого цирка и помните, что от края до кра я он имеет 60 верст. На таком протяжении вы едва ли сможете 1 В наши дни принято называть кратерами все чашеобразные углубления в поверхно- сти Луны, а вот название «цирк» для кратера, имеющего плоское дно без централь- ной горки, официально уже не используют (примеч. ред.). 2 См. комментарий 3 на с. 11 (примеч. ред.).
Рис. 2. Внутренность кольцевой горы Архимед Рис. 3. Гора Пико, наблюдаемая с поверхности Луны 739 природа и люди. 1912 год уловить кольцеобразную форму горы, тем более что выпуклость почвы скроет от вашего взора часть вала: лунный горизонт должен быть теснее земного, ибо радиус Луны вчетверо менее радиуса Земли (чем меньше радиус, тем больше кривизна). Наш рис. 2 изображает вну тренность другой кольцевой горы —
Рис. 4. У края лунной трещины Рис. 5. Какой длины может достигать тень от половины горошины при боковом освещении (по Несмиту1) 740 я. и . перельман цирка Архимеда — какой она должна казаться наблюдателю, находящемуся вну три него. Вы видите обширную равнину и где-то далеко на горизонте невысокую цепь холмов... Разве это похоже на то, что вы привыкли себе пред- ставлять при слове «кольцевая гора»? Ни малейшего сходства. Не думайте, что вы будете менее разочарованы, если, бродя по поверх- ности Луны, станете любоваться ее горами сбоку. Вы не увидите ничего лю- бопытного. Наружный скат кольцевой горы (см. рис. 1) поднимается столь 1 Джеймс Несмит (1808–1890) — шотландский инженер и астроном, изобретатель парового молота и гидравлического пресса; сконструировал телескоп оригинальной конструкции, более 100 паровозов, станков, паровых двигателей и мн. др. (примеч. ред.).
Рис. 6. Фотографии участков лунной поверхности. I. Горы близ южного полюса Луны. — II. Цепь Апеннин, Эратосфен (1) и Архимед (2). — III. — Платон (внизу) и гора Пико (1) 741 природа и люди. 1912 год отлого, что для вас она вовсе и не представится горой; а главное — вы никак не сможете убедиться, что видима я вами холмиста я гряда есть именно кольцевая гора, т. е. что она имеет круглую котловину. Для этого вам придется перебраться через ее гребень; да и тут, как мы уже объяс- нили читателю, лунного альпиниста не ожидает ничего любопытного. Правда, кроме огромных лунных гор на Луне имеется и множество весьма мелких цирков, которые легко охватить взором, да же стоя в непо- средственной близи. Но зато и высо- та их также ничтожна; наблюдатель едва ли найдет в них то, что ожидает встретить. Отсу тствие атмосферы на Луне и связанна я с этим необычайная резкость теней создает для земного наблюдателя очень любопытную ил- люзию: малейшие неровности поч- вы усиливаются и представляются весьма рельефными. Вот перед вами половина горошины, положенная выпуклостью вверх. Велика ли она? А между тем посмотрите, какую длин- ную тень она отбрасывает (рис. 5). Длинная тень при боковом освеще- нии на Луне бывает в 20 раз более высоты того тела, которое ее отбра- сывает, и это сослужило астрономам хорошую службу; благодаря длинным теням мы можем наблюдать на Луне предметы высотою всего в 15 саже- ней! Но то же обстоятельство застав- ляет нас невольно преувеличивать
Рис. 7. Так называемая «Прямая стена», как она видна с Земли Рис. 8. «Прямая стена», как она представляется на Луне наблюдателю, находящемуся у ее основания 742 я. и . перельман неровности лунной почвы. Гора Пико, например, так резко обрисо- вывается в телескоп (см. рис. 6, III, 1), что невольно представляешь ее себе в виде острой и крутой скалы. Так ее и изображали в прежнее время. Но наблюдая ее с самой лунной поверхности, вы увидели бы совсем другую картину, — не- что вроде того, что изображено на рис. 3. Зато другие особенности лунного рельефа нами, наоборот, недооцениваются. В телескоп мы наблюдаем на поверхности Луны тонкие, едва заметные трещины,
Пароход «Америка» с антеннами беспроводного телеграфа 743 природа и люди. 1912 год и склонны думать, что они не играют существенной роли в лунном пейзаже. Но, перенесенные на поверхность нашего спу тника, мы сказали бы другое, видя у своих ног глубокую черную пропасть, простирающуюся далеко за горизонт (рис. 4). Или еще пример. На Луне есть так называема я «Пряма я стена» — отвесный уст уп, прорезающий одну из ее равнин. Видя его на карте, мы забываем, что как-никак он имеет 150 саженей высоты и что, следователь- но, находясь у основания этой стены, мы были бы подавлены ее грандиоз- ностью. На рис. 8 художник попытался изобразить эту отвесную стену, види- мую снизу : ее конец теряется где-то далеко за горизонтом: ведь она тянется на 100 верст! Будущие Жюли Верны и Уэллсы, которые перенесу т нас на поверхность Луны, должны были бы принять к сведению все эти соображения, основанные на данных астрономии и на законах перспективы. ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ УХО СЕГО двенадцать лет прошло с тех пор, как была послана первая «беспроволочна я телеграмма» с корабля на берег. За этот короткий срок беспроволочна я телеграфия успела уже настолько войти в оби- ход мореплавания, что трудно представить себе, как можно было обходиться без нее. Не одна сотня судов спасена уже маленькой электрической искрой, проскакивающей в аппарате Маркони. Теперь почти все морские суда снабжены этим аппаратом, и безграничный простор океана постоянно
Положение кораблей в Атлантическом океане в момент катастрофы с «Титаником». Окружности ограничивают районы действия беспроводного телеграфа 744 я. и . перельман прорезается электрическими призывами, улавливаемыми чутким ухом Мар- кониева аппарата. Для переговоров по беспроволочному телеграфу служит исключительно алфавит Морзе1 . Лишь для некоторых определенных фраз приняты (с 1906 года) условные обозначения. Так, гибнущее судно посылает сигнал 2 ...———... или —.—.——.——.. Всякое судно, до которого достиг этот электрический призыв, обязано, согласно международным морским правилам, оставить свой рейс и спешить на помощь гибнущему судну до тех пор, пока оно не убедится, что опасность миновала или что спасение уже невозможно. 1 Сэмюэл Морзе (1791–1872) — американский изобретатель и художник, просла- вивший свое имя изобретением электромагнитного пишущего телеграфа («аппарата Морзе», 1836 г.) и телеграфного кода («азбуки Морзе») (примеч. ред.) . 2 Первый из этих сигналов — «SOS» — используется и в наши дни в качестве меж- дународного сигнала бедствия, второй — «CQD» — употреблялся только на с у- дах, оборудованных аппаратами фирмы Marconi International Marine Communication Company (примеч. ред.).
Г и б е л ь « Т и т а н и к а » . — « К а р п а т и я » в с т р е ч а е т л о д к и с п а с с а ж и р а м и « Т и т а н и к а »
Станции беспроводного телеграфа во французских колониях 746 я. и . перельман Гибель «Титаника» показала, насколько благодетельно гениальное изобретение Маркони. Как только разнеслась по океану тревожная весть о гибели плавучего города, так со всех сторон устремились на помощь суда разных наций. Прилагаема я карта показывает, какие суда находились в пу ти в момент катастрофы. Круги, описанные около них, как вокруг центра, показывают район действия искрового телеграфа. Рассматривая карту, вы видите, между прочим, что все суда, находившиеся в водах Атлантического океана, могли свободно сообщаться друг с другом «маркониграммами». Мало того, призывные вопли «Титаника» достигали берегов Ньюфаунд- ленда и Лабрадора, а через посредство «Олимпика» могли немедленно быть переданы даже в Нью-Йорк. С другой стороны, через посредство «Принца Фридриха-Вильгельма» скорбна я весть в т у же минуту могла быть передана на Азорские острова, а отт уда на материк Европы. Словом, весь культурный мир как бы делается свидетелем катастрофы — благодаря изобретению молодого итальянца1 . Говоря об искровой телеграфии, нельзя умолчать о грандиозном проекте французского правительства — связать все свои колонии 2 невидимыми нитями Маркониева телеграфа. Маркизские острова, Мартинику, Дагомею,Тимбукту, Джибути, Мадагаскар, Пондишери, Сайгон и Новую Каледонию предполага- ется связать — прямо или посредственно — с Парижем. В отдельных случа ях электрические волны будут переноситься на расстояние 8000 километров (Сайгон — Нова я Каледония) и даже 8500 километров (Маркизские остро- ва — Мартиника). 1 См. комментарий 1 на с. 424 (примеч. ред.) . 2 Распад французской колониальной системы произошел в 1960-е гг. (примеч. ред.) .
Стерилизованная камера для опытов с цыплятами 747 природа и люди. 1912 год ЖИЗНЬ БЕЗ МИКРОБОВ Ы ЗНАЕМ, что микробы и бактерии не всегда являются нашими «невидимыми врагами»: среди них есть и «невидимые друзья» наши, приносящие нам пользу. Возникает любопытный и вовсе не праздный вопрос: возможна ли жизнь совершенно без микробов? Для решения этого вопроса в Пастеровском инстит у те в Париже произ- веден был ряд опытов, давших ва жные результаты. А именно: удалось устано- вить, что теплокровные животные мог ут жить в среде, абсолютно лишенной всяких микроорганизмов, и что подобная искусственна я обстановка не имеет вредного влияния на жизнь позвоночных животных. Опыты производились над цыплятами. Для них была устроена стеклянна я камера, вну тренность которой была тщательно стерилизована горячей водой (при 120°C). Все отверстия закладывались асептической ватой и гермети- чески закрывались металлическими заслонками. Воздух, притекавший внутрь этой камеры, также, конечно, предварительно очищался от бактерий. В этот крошечный безмикробный мирок было внесено три куриных яйца, стерилизованных снаружи. Птенцы вылупились и стали разг уливать по свое- му маленькому миру, лишенному микробов. Песок, в котором они рылись, корм и питье, которые им доставлялись, воздух, которым они дышали — все это предварительно проходило через лабораторию у ченого и очищалось от бактерий. Время от времени в стеклянную камеру вносились новые яйца, а часть юных обитателей ее извлекалась, чтобы подвергну ться тщательному исследованию.
Внесение стерилизованных яиц в камеру для опытов 748 я. и . перельман Параллельно с тем в другой такой же камере, но не свободной от микро- бов, выращивались другие цыплята, которые и должны были служить образ- цом для сравнения. Опыт показал, что обе группы птенцов росли одинаково и ничем не отличались друг от друга. Другой вопрос — насколько стоек организм животных, выросших в этой искусственной среде, и может ли он успешно бороться с вторжением болез- нетворных начал. На этот вопрос приходится ответить отрицательно. Опыты с теми же цыплятами показали, что для них оказываются вредными даже те бактерии, которые при обычных условиях не причиняют организму никакого вреда. Так , невинный сенной бацилл 1 оказывался для них едва ли не смер- тельным. Последнее обстоятельство невольно наводит нас на интересное сопо- ставление. Кто читал замечательный фантастический роман Уэллса «Борьба миров»2 , тот, вероятно, помнит печальную участь, постигшую марсиан, по- бедоносно водворившихся было на земном шаре. Всесильные марсиане, поко- рившие «царя природы», оказались беспомощными в борьбе с ничтожными микробами и пали жертвами их разрушительной деятельности. Наша кровь, наши органы, все наше тело кишат бактериями: они проникают в наш орга- низм через несколько часов после нашего появления на свет и не покидают нас до самой смерти. Более того: они следуют за нами в могилу и довершают дело смерти. Но живя с ними в течение многих тысячелетий, род человеческий 1 Т. е . сенная палочка (примеч. ред.) . 2 Привычнее — «Война миров» (примеч. ред.) .
749 природа и люди. 1912 год до известной степени приспособился к ним, и многие из бактерий стали для него безвредны. Марсиане же, развивавшиеся при совершенно иных жиз- ненных условиях, не могли приобрести этой стойкости — и погибли от напа- дения микробов. Такова остроумная теория, развиваемая гениальным рома- нистом. И вот, исследования последнего времени показывают, что американский 1 романист, развива я эт у фантазию, с поразительной проницательностью уга- дал истину. Если вспомним о результатах вышеописанных опытов с цыплятами, то нам станет ясным, что организмы, выросшие на другой планете, действительно мог ут пасть жертвой непосильной борьбы с невидимыми микроскопически- ми существами, с давних времен живущими в земной атмосфере. ШАХМАТЫ ТРЕХ ИЗМЕРЕНИЙ АШИ шахматисты развивают свою игру на плоской доске, т. е . на пространстве двух измерений; теперь, по остроумному замыслу гам- бургского у ченого Маака2 , появились шахматы трех измерений, ис- пользующие не плоскость, а определенный пространственный объем. Между двухмерными и трехмерными шахматами разница такая же, как между плани- метрией и стереометрией. Объясним подробнее, в чем заключается это оригинальное усовершенст- вование. До сих пор, играя в шахматы, мы имели перед собой лишь одну квадрат- ную доску с 64 полями и по этой плоскости перемещали фигуры. Изобрета- тель трехмерных шахмат употребляет для игры не квадрат, а куб: в нем не 64 поля, а 8 × 8 × 8 = 512 кубиков, попеременно черных и белых. Этот куб с 512 кубиками только воображается, — в действительности игроки пользуются этажеркой с 8 шахматными досками: поля этих досок суть основания 512 ку- биков. Доски в этажерке расположены так, что и в вертикальном направлении черные и белые поля чередуются в шахматном порядке. Как же перемещаются фигуры в этом «шахматном кубе»? Мы легко пой- мем это, если усвоим себе, что фигуры движутся по аналогии с их обычными движениями на плоской шахматной доске. Так , ладья движется перпендику- лярно к сторонам поля: на плоской доске только по двум взаимоперпенди- кулярным направлениям, а в кубической шахматнице — по трем (т. е . еще верх и вниз). Другими словами, в трехмерных шахматах ладья с места своего 1 Вообще-то английский (примеч. ред.). 2 Фердинанд Маак (1861–1930) — немецкий акушер, оккультист, вошедший в исто- рию под прозвищем Raumschach (нем. «пространственные шахматы») (примеч. ред.) .
750 я. и . перельман нахождения может двигаться в 6 разных сторон. Офицер движется на плоской доске по диагоналям — с данного пункта в 4 стороны; в трехмерном шахмат- ном кубе он тоже движется по диагоналям, — не только квадратиков, но и ку- биков; легко рассчитать, что с занимаемого им поля офицер может двигаться в 12 разных сторон. Королева соединяет движения ладьи и офицера и может перемещаться в трехмерных шахматах по 20 направлениям. Король имеет то же движение, что и королева, — но только на одно поле: его власть в новом, трехмерном королевстве распространяется лишь на объем, занимающий 3 × 3 × 3 = 27 кубиков. Пешки движутся, как ладьи, но только на одно поле и берут по диагоналям. О движениях коня читатель может сам догадаться. Правила игры на новых шахматах те же, что и на прежних — но для игрока открывается неизмеримо более широкое поле для их использования. Число фигур и их размещение то же, что и на «плоских» шахматах. Разница лишь в числе и размещении пешек; а именно, в начале игры ряд фигур огражден рядом пешек не только спереди, но также еще сверху и снизу. Эта дополни- тельна я защита необходима ввиду того, что уязвимость фигур в трехмерных шахматах возрастает вместе с разнообразием ходов : королю, например, мож- но объявить шах не только спереди или с боков, но и сверху, и снизу. Трехмерные шахматы — новинка в полном смысле слова: они существу- ют официально всего два года — с осени 1910 года, когда впервые были де- монстрированы на 27 германском шахматном конгрессе. До сих пор еще не выработаны для них дебюты, гамбиты и вообще практические приемы игры; но теория их ясна, и, по мнению специалистов, они заслуживают самого серь- езного внимания. Действительно, если уже обыкновенные «плоские» шахма- ты требуют от игрока не только сообразительности, но и развитого воображе- ния, умения от четливо представлять себе ожидаемое размещение фигур, — то еще значительнее требования, предъявляемые к игроку «трехмерными» шахматами. Здесь, чтобы сделать один простой ход, часто нужно уже немалое усилие воображения. Ведь восемь полок шахматной эта жерки суть, в геомет- рическом смысле, лишь проекции телесных объектов, и перемещая, например, офицера в диагональном направлении, нам необходимо научиться ясно пред- ставлять себе пункты пересечения его пути с 8 параллельными плоскостями. Обсуждая, откуда той или иной фигуре может угрожать атака, нам необходимо все время держать в уме отчетливую картину пересечений всех возможных пу- тей всех наличных фигур со всеми 8 плоскостями шахматной этажерки, и при всяком перемещении какой-либо фигуры вносить в эту сложную умственную картину соответствующие изменения. Легко видеть уже по одному этому, как должно изощряться «геометри- ческое воображение» у шахматного игрока такого рода. Неудивительно, что изобретатель трехмерных шахмат д-р Маак, у ченый и философ, возлагает огромные надежды на свое детище — как на средство развития геометрическо- го воображения. Он у тверждает, что для человека, играющего в пространст- венные шахматы, изучение таких наук, как начертательная и проективная
Изобретатель трехмерных шахмат — д-р Маак 751 природа и люди. 1912 год геометрия, аналитическа я геометрия, кристаллография и т. п . должны стать простым и легким делом. Многие труднейшие отделы высшей математики и механики, требующие уменья быстро строить мысленные геометрические образы, отчетливо удерживать их в памяти и свободно ими оперировать — станут простыми и легкими, если ум изу чающего будет заранее подготовлен к подобной работе игрой в трехмерные шахматы1 . 1 Попытки создания трехмерных шахмат предпринимались неоднократно — ма- тематиком и музыкантом Александром Вандермондом (1735–1796), затем шахма- тистом Лионелем Кизерицким (1806–1853), — но у всех этих вариантов был серь- езнейший недостаток: невозможность поставить мат трехмерному королю. Версия доктора Маака грешила тем же; поэтому истинным изобретателем 3D-шахмат сле- дует считать французского и американского математика армянского происхождения Ерванда Геворговича Когбетлянца (1888–1974), который решил проблему, введя в игру несколько новых фигур. Любопытно, что свои пространственные шахматы Когбетлянц разработал в Москве в 1912 г. Как знать, — не послу жила ли толчком к изобретению эта статья Я. П.? (при- меч. ред.) .
Рис. 1. Положение «Олимпика» и «Сокола» незадолго до столкновения 752 я. и . перельман Для тех, кто пожелал бы ближе познакомиться с трехмерными шахма- тами, мы, к сожалению, не можем указать какого-либо русского сочинения. В Германии также нет, сколько нам известно, отдельных книг по этому пред- мету. Имеются лишь издаваемые изобретателем в Гамбурге «Известия о про- странственных шахматах» (полное заглавие: Mitteilungen über R aumschach, wissenshafftliche Schachforchung und verwandte raum wissenshafftliche Probleme). Это издание можно приобрести через любую крупную книжную торговлю в Гамбурге. ОТЧЕГО ПРИТЯГИВАЮТСЯ КОРАБЛИ «Титаником», незадолго до его трагической гибели, произошел ин- тересный слу чай. В гавани Соу тгемптона стояли рядом «Титаник» и пароход «Нью-Йорк». Когда «Титаник» двинулся в пу ть, «Нью- Йорк», до сих пор стоявший совершенно неподвижно, внезапно рванулся с места с такой силой, что оборвал якорную цепь, и двинулся прямо на «Титаник». Столкновение было неизбежно, — и оно кончилось бы траги- чески для обоих судов, если бы не помощь вовремя подоспевших буксирных пар оходов. Та же притягательна я сила проявилась еще резче в другом слу чае. Прошлой осенью 1 гигант «Олимпик» проходил в открытом море мимо крейсера «Со- кол» в расстоянии 100 метров. Положение судов изображено на чертеже 1. Казалось, суда могли свободно пройти одно мимо другого, — но произош- ло нечто неожиданное: внезапно, без всякой видимой причины, крейсер повернулся носом к пароходу и ударил его в бок, проделав большую пробои- ну. При разборе дела на морском суде «Олимпик» был признан виновной 1 Если быть точным, 20 сентября 1911 г. (примеч. ред.) .
Рис. 2 . Течение жидкости в суживающемся канале 753 природа и люди. 1912 год стороной, так как вовремя не уст упил дороги идущему крейсеру. Конечно, такое решение суда неправильно: здесь имело место совершенно непредви- денное обстоятельство — притяжение судов, предотвратить которое было невозможно. Какова же причина этого загадочного притяжения кораблей? Этот во- прос необходимо выяснить, чтобы иметь возможность избегать опасности. В настоящее время моряки занялись исследованием причин притяжения су- дов, и им удалось в значительной мере осветить этот вопрос. В основе явления лежат чисто физические причины, которые станут нам понятны, если рассмотрим предварительно условия протекания воды в кана- лах. Для нас интересен тот слу чай, когда вода переходит из широкой части канала в более узкую. Легко показать, что количество воды, протекающее в одну секунду че- рез поперечное сечение канала, должно быть одинаково в узких и широких частях. Действительно, если бы (см. черт. 2) в какой-нибудь промежу ток вре- мени через сечение cd проходило больше воды, нежели через сечение ab, то это значило бы, что часть жидкости застревает в промежутке между ab и cd; здесь непрерывно происходило бы накопление воды — а это не отвечает действи- тельности. Но если количество воды, протекающее через поперечное сечение, оди- наково и в узкой, и в широкой части канала, то ясно, что скорость ее течения должна быть неодинакова, а именно — больше в узкой части и меньше в широ- кой. Ясно это из того, что столб n широкого канала превратится в узкой части в столб m, имеющий меньшую ширину, но бóльшую длину ; а между тем (как мы уже знаем) время прохождения обоих столбов через поперечные сечения должно быть одинаково: ведь они заключают равные объемы воды. Теперь рассмотрим, как изменяется давление воды на стенки канала при переходе ее из широкого канала в узкий. Возьмем тонкий слой воды к на самой границе. В широком канале он двигался медленно, теперь же будет двигаться быстрее; значит, сзади он испытывает больший напор, нежели спереди — иначе он не стремился бы ускорять свое движение. Отсюда прямо следует,
Рис. 3 . Течение воды между бортами двух судов 754 я. и . перельман что сзади слоя к, в широком канале, дав ление воды больше, нежели впереди, в узком канале. Итак, мы показали, что, втекая в узкий канал, вода начинает с меньшей силой напирать на его стенки. То же будет происходить и тогда, когда вода стоит неподвижно, а движутся сами стенки канала. Когда в море один пароход проплывает мимо другого, то полу чается не- что вроде движущегося канала. При этом вода из широкой части (см. черт. 3) переходит в узкую, уменьшая свое давление на стенки, т. е . с меньшей силой напира я на бока судов. Нетрудно предвидеть, что должно произойти: суда вследствие внезапно уменьшившегося напора на их борта должны сблизиться друг с другом, причем с бóльшей скоростью будет двигаться меньший корабль, как более легкий. Теперь, когда мы знаем физическую причину явления, нам становятся по- нятны все его детали. Понятно, почему притяжение проявляется с особенной силой, когда большой корабль быстро проносится мимо маленького; понятно, почему в слу чае с «Олимпиком» крейсер повернулся к нему носом: из черт. 3 видно, что уменьшение напора воды прежде всего должно было ощутиться в носовой части крейсера, между тем как остальная часть борта испытывала со стороны воды обычное давление. Понятно, наконец, почему о притяжении кораблей заговорили лишь в последние годы, хотя мореплавание старо, как само человечество: таких гигантских судов не строили в прежнее время. ЗАДАЧА О ПАДАЮЩЕЙ КОШКЕ СЕ ЗНАЮТ, что кошка всегда ухитряется упасть на ноги, — но мало кому известно, что эта способность кошки в течение долгого времени интриговала ученых-математиков. Дело в том, что способность кошек падать на ноги противоречит законам механики, — по крайней мере, так думали до последнего времени, когда удалось, наконец, благополу чно разре- шить «задачу о падающей кошке».
Моментальные снимки падающей кошки Кошка при падении всегда успевает повернуть свое тело так, чтобы упасть на лапки1 755 природа и люди. 1912 год Эта знаменитая задача находится в прямой связи с вопросом: может ли свободное, без всякой опоры тело повернуться действием одних лишь вну- тренних сил? Долгое время думали, что, согласно законам механики, это невозможно, — как невозможно для свободно движущегося тела изменить вну тренними си- лами скорость и направление движения его центра тяжести. Для пост упатель- ного движения это доказано неоспоримо: какие бы процессы ни происходили вну три летящего ядра, центр тяжести его продолжает двигаться вперед с той же скоростью и в том же направлении, как если бы внутри ядра ничего не происходило. Даже взрыв ядра не изменяет пу ти и скорости центра тяжести: 1 Иллюстрация из книги Жюля Верна «Вверх дном» / Примечания в тексте и после- словие Я. И. Перельмана — Л . : Мол. гвардия, 1934 (примеч. ред.) .
756 я. и . перельман ядро разрывается на тысячи осколков — но общий центр тяжести всех этих кусочков продолжает следовать по прежнему пу ти, пока ни один осколок не упал на землю. До последнего времени полагали, что то же самое справедливо и по от- ношению к вращению тела вокруг оси, и что одними внутренними усилиями свободное (ни на что не опирающееся) тело не может повернуться в про- странстве. Между тем кошка, несомненно, успевает во время падения повер- нуться так, чтобы упасть на лапки. Как же она достигает этого? Вот вопрос, над которым ломал себе голову не один ученый. Предлагали такое решение «кошачьей задачи»: кошка будто бы еще до начала прыжка успевает оттолкнуться от опоры, как это делает цирковый гимнаст, переворачивающийся в воздухе. Гимнаст, спрыгива я с трапеции, отталкивается от нее так , чтобы тело его получило вращательное движение; затем, уже в воздухе, он ускоряет это вращательное движение тем, что сверты- вается в комочек, прижимая руки и ноги к телу : это и дает ему возможность переверну ться в воздухе. Точно так же, думали, пост упает и кошка. Однако простой опыт показал, что кошка так не пост упает : привязывали кошку четырьмя шнурками за лапы к потолку, на некотором расстоянии от пола, и затем быстро разрезали шнурки. Кошка летела на пол, и хотя ей, оче- видно, не от чего было оттолкнуться, успевала все же упасть на ноги. Итак, загадка «кошачьего падения» долго оставалась загадкой. Она была окончательно разрешена лишь лет 15 тому назад в связи с вопросом об ис- кусственном перемещении полюсов, когда была выяснена ошибочность убеж- дения, будто тело не может изменить положения оси вращения без у частия внешней силы. Механизм поворота кошки теперь понятен. У кошки есть два средства по- вернуть свое тело при падении. Первое средство — это перемещение хвоста: когда кошка, держа хвост под углом к своему телу, производит им вращатель- ное движение, то все тело немного поворачивается в обратном направлении. Почему? Потому что мускулы, вращающие хвост в одну сторону, в то же время отталкиваются от тела и тем заставляют его поворачиваться в обратном на- правлении (закон равенства действия и противодействия). Рядом последова- тельных оборотов хвоста кошка может поверну ть свое тело на желаемый угол; в этом нет никакого нарушения законов механики. Опыты с механическою моделью кошки вполне подтвердили это предпо- ложение. Немецкий физик Гартман изготовил «искусственную кошку» из картонного цилиндра и прила женного к нему картонного же хвоста. Роль мус- кулов, поворачивающих хвост, играла заводная пружина. При падении этой картонной кошки пружина пускалась в ход, хвост вращался, — и цилиндр (т. е . тело кошки) сам собой поворачивался на более или менее заметный угол. Но вращение хвоста — не единственное средство, которым кошка мо- жет поверну ть свое тело при падении. Когда падающа я кошка поворачивает
Как кошка поворачивается при падении 757 природа и люди. 1912 год переднюю половину своего тела, то задняя половина на тот же угол поворачи- вается в обратную сторону ; если затем кошка повернет в том же направлении заднюю половину, то передняя вернется назад — и тело кошки опять займет прежнее положение. Никакой поворот при таких условиях невозможен. Но дело будет обстоять иначе, если кошка при повороте будет соответствую- щим образом вытягивать и укорачивать передние и задние лапы: согласно так называемому закону площадей, часть тела с вытяну тыми лапами должна, при равных прочих условиях, повернуться на меньший угол, нежели часть тела с прижатыми лапами. Чередуя надлежащим образом вытягивание и прижатие лап, кошка может рядом телодвижений достичь нужного поворота в желае- мом направлении1 . Поясним это упрощенным примером, расчленив каждый поворот на два отдельных приема. 1-й прием: кошка, прижав задние лапки и вытянув передние, поворачивает заднюю половину на 35° в желательном направлении; при этом передняя по- ловина сама собой повернется в обратном направлении на меньший угол, — ска жем, на 25°. 2-й прием: кошка, вытянув задние лапки и прижав передние, поворачивает переднюю половину в желательном направлении на 35°; тогда задняя полови- на сама повернется обратно на 25°. В результате обе половины оказываются поверну тыми в желательном на- правлении на 10°; все тело животного снова приведено в прежнее состояние, но поверну то в пространстве на 10°. Тогда кошка, повторяя оба приема, может снова повернуться еще на 10°, и т. д. 1 Позже было установлено, что кошки без хвоста способны поворачивать свое тело в воздухе не хуже своих хвостатых товарок; таким образом, основную роль во враще- нии кошки играют ее задние лапы, а хвост — лишь вспомогательную (примеч. ред.) .
758 я. и . перельман Мы видим теперь, что «задача о падающей кошке» разрешается без вся- кого нарушения законов механики. Грациозный зверек заставил у ченых глуб- же рассмотреть основы их науки и разрушил одно нау чное предубеждение, разделявшееся в течение целого столетия. НОВОЕ О ЛЕДЯНЫХ ГОРАХ ЫСЯЧИ человеческих жертв, принесенных океану гибелью «Титаника» 1 , не прошли бесследно. Эта небывала я катастрофа дала толчок не только кораблестроительной технике, направив мысль на изыскание надежнейших и безопаснейших конструкций кораблей, — но и тщательному изу чению природы ледяных гор, повлекших за собой ката- строфу. Изу чение это уже принесло свои плоды: в настоящее время образова- ние и форма айсбергов известны нам несравненно лу чше, чем год тому назад. Ниже мы излагаем вкратце эту новую теорию ледяных гор (разработанную французским у ченым Жане). Бóльшая часть ледяных гор, плавающих по водам Атлантического океана, имеет своей родиной берега Гренландии. Эта обширная ледяная пустыня снабжает обломками своих ледников всю Атлантику : около 400 миллионов кубических верст льда отделяется ежегодно от ее берегов и уносится в беспре- дельную ширь океана! Как же образуются ледяные горы? Медленно сполза я по отлогим берегам Гренландии, ледник — эта ледяная река — достигает наконец до уровня воды в океане. Лед легче воды, и потому ледяной слой, достигнув воды, плавает на ее поверхности. Под давлением надвигающихся сзади ледяных масс слой этот растрескивается и обламывается, образуя неправильные ледяные призмы, свободно плавающие в воде. Такова первоначальная форма ледяной горы в момент ее рождения. Проследим теперь за ее дальнейшей судьбой. Ледяная гора некоторое время сохраняет форму призмы, ограниченной сверху и снизу неровными горизонтальными поверхностями, а с боков — от- весными гранями. Такая призма плавает, погрузившись в воду на 8/9 своей вы- соты и лишь на 1/9 выст упа я над водой (так как удельный вес льда — около 8/9). Размеры таких ледяных призм громадны; по высоте они равны толщине того ледяного слоя материкового льда, часть которого они еще недавно составля- ли, т. е. 20–30 саженей. Длина же их и ширина нередко измеряется целыми верстами. Така я свободно плавающая льдина на своей выступающей из воды поверх- ности подвергается воздействию воздуха, более теплого, чем ледяное дыхание 1 Жертвами крушения «Титаника» стали 1496 человек (примеч. ред.) .
Плавучая ледяная гора
Рис. 1 . Как образуются ледяные горы (вверху) и какую форму они имеют вскоре после образования (внизу) 760 я. и . перельман ветров ее родины. Начинается медленное та яние поверхности льдины; на ней появляются водяные лужицы, из которых растекаются ручейки, прота- чивающие себе путь в ледяной массе. Все выст упы, первоначально бывшие на неровной поверхности льдины, постепенно сглаживаются, зато углубления и трещины увеличиваются. Боковые стороны льдины, выст упающие над во- дой, также подвержены действию воздуха; они медленно тают, сохраняя при этом в общем первоначальную форму своего конт ура. Постепенно и равно- мерно тает также нижняя поверхность (основание) льдины, сохраняя свою горизонтальность. Остается проследить за судьбой тех боковых граней ледяной призмы, которые погружены под воду. Процесс их таяния несколько сложнее, — но на нем стоит остановиться подольше, так как от него-то и зависит типичная форма ледяных гор. Пресна я вода, образующа яся при таянии, смешивается с окружающей льдину соленой морской водой и тем уменьшает ее удельный вес (пресна я вода лег че соленой). С другой стороны, однако, прилегающая ко льдине вода постоянно охла ждается оттого, что тратит свою теплот у на растопление льда ; охла жда ясь же не ниже 4°C , вода становится плотнее и тя- желее. Таким образом, омывающая льдину холодна я вода, с одной стороны, становится лег че, с другой — тяжелее, и в общем оба воздействия уничтожают друг друга, и вода, сохраняя первоначальный удельный вес, не стремится ни всплыть вверх, ни погрузиться глубже. В результате погруженные боковые стенки льдины постоянно окружены холодной водой. Эта холодная вода предохраняет боковые грани льдины от та яния, вследствие чего сидяща я под водой часть льдины тает гораздо медленнее, чем надводная. Но сказанное относится лишь к глубоко погруженным частям льдины; боковые части, лежащие непосредственно под уровнем воды, постоянно подвержены вол- нению моря и течениям, и потому образующаяся вокруг них холод- ная вода тотчас же уносится, за- меняясь более теплою. Этот пояс льдины, следовательно, должен таять быстрее, чем более глубокие части. Теперь легко сообразить, ка- кую форму должна при таких усло- виях принять тающа я льдина: это будет форма перевернутого гриба, шляпка которого плавает глубо- ко под водой, а короткий пенек
Рис. 2. Последовательные стадии таяния ледяной горы 761 природа и люди. 1912 год почти целиком выст упает над во- дой (рис. 1). В этой форме льдин и кроется причина той опасности, которую представляют айсберги для про- ходящих судов. Действительно, так как подводна я часть льдины простирается далеко за пределы видимой над водой части ее, то проходящее судно может натолк- нуться на нее несмотря на то, что находится от нее, по-видимому, на довольно большом расстоянии (рис. 2). Насколько можно судить, «Титаник» погиб именно при та- ких обстоятельствах, наскочив на подводную часть льдины. Выше мы проследили лишь за типичным случаем. В действитель- ности процесс далеко не всегда протекает так, как мы описали: различные слу чайные обстоя- тельства могу т внести изменения в этот нормальный ход явления. Льдина может с самого начала получить неправильную, не приз- матическую форму ; она может далее слу чайно попасть в теплое или, наоборот, в холодное течение, которое ускорит или замедлит ее та яние; она может, наконец, столкнуться с другими льдинами, которые механически изменят ее форму. Но в общем все же процесс протекает так, как описано выше, и бóльшая часть ледяных гор приобретает т у роковую для кораблей обратно-грибовидную форму, которая обусловлена неравномерным таянием.
762 я. и . перельман ГДЕ РОДИНА НАШИХ ДОМАШНИХ ЖИВОТНЫХ? Ы СО ВСЕХ сторон окружены домашними животными, живем бок о бок с ними, — но в диком состоянии не видим их вокруг себя. Откуда же они произошли? Где, в каких странах водились их дикие предки и живы ли они еще в настоящее время? Откуда, какими пу- тями и в какую эпоху проникли они в Европу? Долгое время наука не могла с уверенностью ответить ни на один из этих вопросов. Потребовались соединенные усилия нескольких наук, чтобы с на- деждой на успех делать изыскания в этой области. И если в самые последние годы зоологии удалось пролить на них лу ч света, то этим она обязана друж- ному союзу с историей и тем поразительным археологическим раскопкам, которые были сделаны в недавнее время. Приручение, порабощение животных и пользование ими есть, не- сомненно, культурное завоевание; естественно поэтому ожидать, что пу ти, по которым достигли до нас, европейцев, наши домашние животные, су ть те же самые, по которым вообще распространялась культура. Вот почему зоолог у пришлось обратиться к древнейшим очагам европейской культуры, чтобы разыскивать родословную наших четвероногих друзей. Как раз в этой области археология и история сделали в последнее десятилетие неожиданные и весьма важные открытия, о которых мы не можем говорить здесь подробно1 . Скажем лишь, что теперь перед нами выст упает в совершенно новом виде древнейша я история Европы. Нам стало известно, что культура Европы вовсе не так молода, как мы думали до сих пор: она лишь немногим моложе великих культур древнего Востока — вавилонской и египетской. За пять тысячелетий до нашей эры, — т. е . на заре египетской истории, — в дикой Европе был уже уголок, где существовала довольно богата я и развита я культура. Этим свет- лым пятном в темной, первобытной Европе был остров Крит : из него, как из центра, расходились по островам Эгейского моря лу чи самобытной культуры, на два с половиной тысячелетия прешествовавшей расцвет у греческой культу- ры и находившейся во взаимодействии с цивилизациями великих монархий Азии и Африки. 1 Интересующихся этими новыми открытиями отсылаем к сочинению профессора барона Р. фон Лихтенберга «Доисторическая Греция». Книга эта в скором времени появится на русском языке в издании «Библиотеки знания» (перевод под ред. про- фессора Б. В . Фармаковского) и составит одно из приложений к нашему журналу за будущий год. [Рейнгольд фон Лихтенберг (1865–1927) — австрийский искусствовед и публицист ; упомянутое сочинение вышло в бесплатном приложении к журналу «Природа и люди» в 1913 г. Борис Владимирович Фармаковский (1870–1928) — российский историк античнос- ти и античного искусства, археолог, автор многих нау чных публикаций; у частвовал в раскопках древнегреческой Ольвии (примеч. ред.) .]
Плита с изображением домашних животных, относящаяся к эпохе каменного века в Египте 763 природа и люди. 1912 год Сюда-то, вглубь доисторического прошлого Европы, и должна была направиться пытливая мысль исследователя, желающего разрешить загадку происхождения наших домашних животных. Заслуга успешного разрешения этого вопроса принадлежит цюрихскому ученому, профессору Келлеру1 ,— выдающемуся современному зоологу, обладающему чрезвычайно обширными и глубокими познаниями в области археологии. Этот авторитетный ученый создал целую школу в науке и вместе со своими последователями постепенно разыскал полустертые пути проникновения к нам современных домашних животных. Оказалось, что бóльшая часть их действительно проникла к нам через острова Эгейского архипелага, из Африки и Азии, и лишь немногие (не- которые породы лошадей, крупного рогатого скота и свиней) испокон веков 1 Конрад Келлер (1848–1930) — швейцарский зоолог, автор нескольких книг, посвя- щенных морским и домашним животным (примеч. ред.) .
Ассирийский бронзовый бык, относящийся к эпохе за 3000 лет до Р. Х . 764 я. и . перельман жили в Европе и были приручены на своей европейской родине. При этом любопытно отметить, что разные породы некоторых домашних животных произошли не от одних и тех же диких предков : они пришли к нам из разных стран и да же из разных материков. Вот как резюмирует выводы цюрихского у ченого наш русский зоолог профессор Е. Шульц 1 (по докладу, читанному профессором Келлером на 8 международном съезде зоологов в Граце в 1910 году): «Домашняя лошадь, именно, тяжелые, холоднокровные породы Запада, проис- ходят от дилювиальной дикой лошади Средней Европы. Распространенные в север- ных Альпах, Баварии и северной Германии деревенские свиньи с выпуклыми спинами происходят от европейского кабана. Крупный степной скот Юго-Восточной Европы происходит от зубра — Bos primigenius, ловля и приручение которого изображены на знаменитых золотых кубках Вафио. Келлер нашел изображения зубра и костей его на острове Крите. Итак, часть европейских домашних животных — европейского же происхождения. 1 Евгений Александрович Шульц (1870–1914) — российский ученый, автор нау чных работ по зоологии беспозвоночных, эмбриологии, гистологии и др. (примеч. ред.) .
Резьба по слоновой кости, относящаяся к Микенской эпохе (по Келлеру) 765 природа и люди. 1912 год Другие домашние животные происходят, без сомнения, из Азии; так, похожие на шпицев собаки европейских свайных построек и собаки бронзового века и потомки их — овчарки — произошли от индийского волка. Родина догов — Тибет ; они были перевезены в Европу во время Александра Великого. Домашний козел произошел из западной Азии и проник в Европу через острова Эгейского моря. Домашняя свинья происходит от распространенного восточноазиатского Sus vittatus. Южная Европа именно придерживалась этой породы, и Келлер нашел кости ее в неолитический период на Эгейских островах. До сих пор эта порода сохранилась очень чистой в сре- диземноморской области. Попала она в Европу через Туркестан. Лошадь и верблюд пришли к нам из Средней Азии. Из Юго-Восточной Азии берут начало куры и пав- лин, которые попали в Грузию через Персию. Но и из Африки к нам попало немало домашних животных. Короткорогий скот, сохранившийся в первоначальном состоянии в Южной Европе, перешел из Азии через Африку, — в верхнем Египте только что найдена прелестная статуя священой коровы, голова которой вполне схожа с коровой Сардинии. Торфяная свинья — ма- ленькая раса, открытая в свайных постройках Швейцарии. Изображения из микенс- кой эпохи указывают, что она пришла в Европу через Грузию, а Келлер сам нашел еще многочисленные стада этой породы на Крите. Из Африки родом домашний осел, происходящий от Asinus taeniopus. Домашняя кошка произошла от нубийской. Одичавшие собаки Турции и Южной Болгарии идентичны с соответствующей еги- петской породой. Борзые собаки произошли от абиссинского волка — Canis simensis, и во время старейших династий они имели еще стоячие уши. На Крите Келлер нашел ныне еще живущих борзых со стоячими ушами».
766 я. и . перельман Все эти положения, кратко изложенные выше, профессор Келлер подроб- но развивает в своем небольшом сочинении «Происхождение наших домаш- них животных», недавно вышедшей в Лейпциге. (Русский перевод этой книги, под редакцией профессора Харьковского университета, доктора зоологии А. М. Никольского, в настоящее время го- товится уже к печати и составит одно из приложений к журналу «Природа и люди» в 1913 подписном году.) НЕВИДИМЫЕ ПЛАНЕТЫ ОТ УЖЕ пятьдесят лет, как пределы нашей Солнечной системы считаются прочно установленными. На дальнем конце ее ограничи- вает орбита Непт уна, планеты, открытой знаменитым Леверье «на кончике пера» — т. е . путем одних лишь математических выкладок. А ближайшей к Солнцу планетой считается Меркурий, который для невооруженного глаза почти теряется в лу чах дневного светила. Однако время от времени среди астрономов поднимается вопрос: не существуют ли планеты за этими пределами? Ведь полвека тому назад никто даже не подозревал, что далеко за Ураном имеется еще планета Непт ун. Почем мы можем знать, что нет планет еще дальше — за пределами орбиты Непт уна? Точно так же нельзя отрицать возможности существования планеты и внутри орбиты Меркурия. Оба вопроса поднимались не раз, и совсем недавно американский астро- ном профессор Пикеринг 1 посвятил первому из них обширный труд, в кото- ром высказывается за существование целых четырех занепт уновских планет. Ниже мы еще вернемся к этим воображаемым старшим сестрам нашей Земли, а пока расскажем историю другой воображаемой планеты — Вулкана. Тот же Леверье, который благодаря своему математическому гению открыл планет у Нептун, высказал предположение, что вну три орбиты Мер- курия должна находиться еще одна планета, обращающаяся вокруг Солнца. Французский математик занимался тогда точным определением орбиты Меркурия и заметил в движениях этой планеты некоторые неправильности, которые не согласовались с его выкладками. То же самое заметил он раньше относительно Урана, — это обстоятельство и указало ему на местонахождение Нептуна. Знаменитый астроном и теперь заподозрил, не влияет ли на дви- жения Меркурия кака я-нибудь планета, обращающаяся вокруг Солнца еще ближе к нему, чем Меркурий. 1 Уильям Генри Пикеринг (1858–1938) — американский астроном, младший брат ас- тронома Эдуарда Чарльза Пикеринга (1846–1919)), сотрудник Персиваля Лоуэлла; исследователь Марса и Луны, первооткрыватель спу тника Сатурна Фебы, сторонник гипотезы о существовании транснептуновых планет и мн. др. (примеч. ред.) .
767 природа и люди. 1913 год Эту планету он назвал «Вулканом» и был так уверен в ее существовании, что даже вычислил положение ее орбиты и пригласил астрономов вниматель- но следить за прохождением темных пятнышек по диску Солнца, так как при близости Вулкана к Солнцу такие прохождения должны случаться часто. Едва Леверье сделал доклад об этом в Парижской Академии, как со всех сторон посыпались сообщения разных лиц о том, что они уже наблюдали новую планет у. Особенное внимание заслужили в глазах Леверье сообщения врача Лескарбо, любителя астрономии. Он сообщал, — и показания его были тщательно проверены Леверье, — что 26 марта 1859 года наблюдал прохожде- ние по диску Солнца маленького темного тела. Оно вст упило на диск около 4 часов дня и соскользнуло с него около 6. Приняв в соображение это показание, Леверье вычислил элементы Вулка- на: воображаемая планета обращается вокруг Солнца на расстоянии 20 мил- лионов верст под углом 12° к эклиптике и совершает полный оборот в 20 дней. Наблюдение врача-астронома встречено было в у ченом мире недоверчиво; но никто не решался выст упить против авторитета Леверье, давшего недавно столь блестящее доказательство своего гения. Человек, открывший уже одну планет у «на кончике своего пера», мог таким же способом открыть и вторую. Однако систематические поиски присяжных астрономов оказывались безрезультатными; не удалось найти Вулкана и во время полного солнечного затмения, несмотря на самые благоприятные условия наблюдений! Все скла- дывалось весьма неблагоприятно для теории Леверье. Тщетными оставались и труды самого крестного отца воображаемой планеты; Леверье соорудил специальный снаряд для ее отыскания, поместив его близ Парижской обсер- ватории, — но Вулкан по-прежнему оставался неуловим. Леверье так и не удалось доказать на деле правильности своей смелой теории: в сентябре 1877 года знаменитый математик умер, не успев сделаться Колумбом нового планетного мира. Спустя полтора года заглохший было интерес к внутримеркуриевой пла- нете снова возродился; американский астроном Ватсон 1 , прославившийся открытием нескольких малых планет, объявил, что во время солнечного за- тмения видел звездочку, которая по всем данным есть искомая планета Вул- кан. Однако вскоре было доказано, что Ватсон, очевидно, второпях принял неподвижную звезду за новую планет у, так как положение заподозренной им звезды совершенно не вязалось с вычислениями Леверье. Но при этом случайно открылось другое обстоятельство: астроном, про- изводивший соответствующие вычисления, убедился попу тно, что 19 марта 1879 года должно наблюдаться прохождение Вулкана по диску Солнца, — если, разумеется, верны данные Леверье о предполагаемой орбите этой 1 Джеймс Крейг Ватсон (Уотсон) (1838–1880) — канадо-американский астроном; открыл 22 астероида, автор классического у чебника «Теоретическая астрономия» (примеч. ред.) .
768 я. и . перельман планеты. День этот был судным днем для Леверье и его небесного детища. Сотни телескопов были направлены на диск Солнца, — но самые тщательные поиски оказались бесплодны. «Меркурий — говорит Камилл Фламмари- он — был богом воров, а его анонимный приятель скрывается, как настоящий разбойник». При всех последующих солнечных затмениях разыскание Вулкана было од- ним из пунктов программы наблюдений. Но поиски были напрасны. Решаю- щими можно считать результаты астрономической экспедиции на остров Су- матру для наблюдения полного солнечного затмения; у частники экспедиции сфотографировали всю область неба вокруг солнечного диска, — и не нашли ни одной точки, котора я не была бы неподвижной звездой. Но как же, в таком слу чае, объяснить неправильности в движении Мер- курия? В настоящее время астрономы признают излишним прибегать для объяснения их к допущению существования вну тримеркуриевой планеты. Неправильности эти могу т зависеть от возмущающего влияния остальных планет нашей системы, — влияния, еще недостаточно изученного 1 . Во всяком слу чае, надо считать установленным, что никакой планеты сколько-нибудь значительных размеров вну три орбиты Меркурия не су- ществует. Зато профессор Пикеринг хочет подарить нам целых четыре новых плане- ты, движущихся невообразимо далеко за орбитой Нептуна. Уже и ранее высказывались догадки, что приблизительно вдвое далее от Солнца, чем Нептун, должна существовать еще одна планета. Основанием к такому допущению являются особенности в движении комет. Дело в том, что большие планеты, как Юпитер и Сат урн, своим притяжением влияют на движение комет : эти легчайшие небесные тела («видимое ничто», по выражению одного астронома) как бы захватываются ими и располагают са- мый дальний поворотный пункт своих орбит вблизи пу тей тяжелых планет. Изу ча я орбиты периодических комет, упомяну тый астроном заметил, что многие из них далеко уходят за пределы Непт уна и группируют свои поворот- ные пункты (афелии) в некоторых определенных зонах. Такое неравномерное распределение афелиев Пикеринг объясняет тем, что упомянутые зоны со- ответствуют орбитам огромных планет, которые движу тся вокруг Солнца на расстояниях, в несколько раз превышающих расстояние Нептуна. Пикеринг еще не придумал названий для этих новых, невидимых членов нашей планетной семьи, и обозначил их пока буквами латинского алфавита — O, P, Q и R. Идя по стопам Леверье, он определил даже массы и периоды об- ращения этих планет, недост упных для нашего глаза в самые сильные телеско- пы. Если верить выкладкам Пикеринга, — то там, за Непт уном, начинается 1 «Неправильности в движении Меркурия» — точнее, аномальная прецессия его орбиты — вскоре были объяснены в рамках общей теорией относительности А. Эйнштейна (примеч. ред.) .
Положение орбиты ближайшей занептуновской планеты (по К. Фламмариону) 769 природа и люди. 1913 год царство настоящих гигантов нашего планетного мира. Так, планета P в 10 раз больше Юпитера, а планета Q превышает его в 20 раз. Эти огромные тяжелые массы движу тся по своим гигантским орбитам с необычайной для астронома медленностью, совершая полный оборот вокруг Солнца в десятки и сотни тысячелетий. Новые, невидимые планеты сразу раздвигают пределы нашей Солнечной системы невообразимо далеко в глубь мирового пространства : радиус орби- ты планеты R во столько же раз больше радиуса орбиты Нептуна, во сколько
Сравнительные расстояния новых планет O, P, Q и R от Солнца (по Пикерингу). Маленький кружок (орбита Нептуна) изображает нашу Солнечную систему, какою мы ее знаем в настоящее время. Гипотеза профессора Пикеринга увеличивает ее поперечник в 30 раз 770 я. и . перельман раз радиус непт уновой орбиты больше радиуса земной (т. е . в 30 раз). И все то, что мы до сих пор считали Солнечной системой, есть на самом деле лишь ничтожна я (по площади — почти тысячна я) часть истинных размеров сол- нечного царства... Но, быть может, все это — лишь фантазии увлекающегося у ченого, черес- чур доверившегося зыбкой почве догадок? По этому вопросу еще предстоит высказаться ученым коллегам американского астронома. Больше всего шансов на существование имеет планета O, расположенна я вдвое дальше Нептуна: в пользу ее реальности говорят не только положения кометных афелиев, но и некоторые неправильности в движении Урана и Непт уна 1 . НЕУЛОВИМОЕ ДОКАЗАТЕЛЬСТВО (Математическая беседа) ЕДАВНО в редакцию «Природа и люди» пост упило следующее письмо, которое приводим в извлечении: 1 Девятая планета Солнечной системы, Плутон, была открыта 18 февраля 1930 г. аме- риканским астрономом Клайдом Уильямом Томбо (1906–1997). 24 августа 2006 г. Плутон потерял статус полноценной планеты — он был переклассифицирован в кар- ликовую планету. И, наконец, 7 сентября 2006 года Международный астрономи- ческий союз (МАС) дополнительно включил Плу тон вместе с его спутником Харо- ном в каталог малых планет, присвоив ему номер 134340. Однако наличие одной или нескольких неоткрытых транснептуновых планет допус- кается астрономами и в наши дни (примеч. ред.) .
771 природа и люди. 1913 год «Буду чи одним из ваших подписчиков, я, как, вероятно, и многие другие, заин- тересовался статьей о „великой теореме“ Ферма, помещенной в No 24 вашего журна- ла1), и сначала шу тя, а затем и серьезно занялся отыскиванием доказательства этой действительно заманчивой теоремы. После почти четырехмесячной работы я при- шел к некоторым результатам, которые показались мне настолько интересными, что в конце концов я решил опубликовать их в виде прилагаемего „опыта доказательства „великой теоремы“ Ферма“. Я послал свое решение в Академию наук в Петербурге и Париже, а также в Королевское общество наук в Геттингене. К сожалению (для меня, конечно), Императорская Академия наук остается верна принятому ею в 1910 г. решению отклонять рассмотрение по существу присылаемых ей решений этой задачи и потому отказалась от рассмотрения моего „Опыта“... Сам я не предлагаю вам поместить целиком мое доказательство в вашем журнале, так как при всей его простоте я не уверен, что оно годится в качестве материала для популярно-научного издания, каким является журнал „Природа и люди“. Если вы представляете себе, какой из журналов, издающихся в Петербурге, мог бы заинтересоваться вопросом настолько, чтобы поместить мое доказательство, я был бы очень благодарен вам за сообщение». Автор письма — далеко не первое лицо, обращающееся в редакцию с такими заявлением и просьбой. С тех пор как на страницах нашего журнала в 1907 году напечатана была статья «Сто тысяч за доказательство теоремы»2 , в редакцию каждый месяц пост упает по нескольку таких писем. В наши дни теорема Ферма, можно сказать, заменила древнюю задачу о квадратуре круга: над нею ломают головы тысячи людей в надежде достичь того, чего не могли добиться величайшие математики мира. Ферматова теорема, пожалуй, даже заманчивее древних неразрешимых за- дач: она сулит счастливцу не одну только славу, но и солидный капитал, целое состояние в сто тысяч марок. Да и на взгляд она кажется несравненно проще, чем задачи о квадратуре круга и делении угла. В самом деле, она состоит только в том, что уравнение x n +yn =z n неразрешимо в целых числах, если показатель n больше 2. Другими словами — что нет таких двух целых чисел, сумма оди- наковых степеней которых равна той же степени третьего числа (если степень выше второй). Достаточно доказать это положение, чтобы получить капитал в 100 000 марок, завещанный с этой целью одним немецким математиком (П. Вольфскелем). Более того: достаточно да же найти хотя бы один числовой пример, опровергающий эту теорему, чтобы иметь право на премию. Но эта легкость — только кажуща яся: величайшие математики послед- них трех столетий не могли доказать этой теоремы. Капитал, завещанный 1 См. нау чную беседу Я. П . «Заманчивая теорема» (с. 734–737 настоящего издания и приведенные там комментарии) (примеч. ред.) . 2 См. нау чную беседу Я. П . «Сто тысяч за доказательство теоремы» (с. 421–423 на- стоящего издания и приведенные там комментарии) (примеч. ред.).
772 я. и . перельман Вольфскелем пять лет тому назад, до сих пор лежит без движения. Только про- центы на него были выданы математику Вифериху, доказавшему теорему для некоторой группы степеней, а также Пуанкаре1 и Лоренцу2 за чтение лекций в Геттингенском нау чном обществе (это общество распоряжается завещан- ным капиталом). Вся трудность доказательства в том, что оно должно быть общим, т. е . справедливым для всех целых показателей. Между тем усилиями длин- ного ряда математиков удалось доказать теорему Ферма лишь для некоторых чисел, между прочим — для показателей, меньших ста. (За одно из подобных частных доказательств и была выдана Вифериху часть премии.) По мнению авторитетных математиков, общее доказательство этой теоремы едва ли до- стижимо средствами элементарной математики. Тем загадочнее становится тот факт, что сам Ферма, гениальный французский математик XVII века, знал доказательство этой теоремы; правда, в его бумагах не найдено этого доказа- тельства, — но у нас нет никаких оснований не верить его у тверждению. Больше сомнений способно вызвать другое у тверждение подобного же рода, относящееся к самому последнему времени. Мы говорим о за явлении немецкого философа Дюринга 3 и его сына, математика. Года два тому назад они совершенно серьезно объявили в изда- ваемом ими журнале, что им удалось найти общее доказательство Ферматовой теоремы, — но, в отместку всему у ченому миру, они не желают его опублико- вывать. Это по меньшей мере странное за явление почтенных у ченых, лично озлобленных против всех германских профессоров, приходится оставить на их совести 4 ... 1 Жюль Анри Пуанкаре (1854–1912) — выдающийся французский математик-уни- версал, механик, физик , астроном и философ, глава Парижской Академии наук; оставил след практически во всех областях физико-математического знания; автор научных трудов в области теории дифференциальных уравнений, электромагнитных колебаний, топологии, в небесной механике, дал основы специальной теории отно- сительности и мн. др. (примеч. ред.) . 2 Хендрик Антон Лоренц (1853–1928) — выдающийся нидерландский физик, лауре- ат Нобелевской премии (1902 г.), создатель классической электронной теории (при- меч. ред.) . 3 Евгений Дюринг (1833–1921) — немецкий философ и экономист, выступавший против материалистического понимания истории; его труды подвергались резкой критике современников (примеч. ред.) . 4 Озлобление Дюринга-cтаршего против официальных представителей немецкой науки имеет свою длинную историю, восходящую к 1880-м годам, когда Дюринг был лишен кафедры за обвинение Гельмгольца в плагиате. С тех пор подозрительный уче- ный стал везде и во всем видеть происки и интриги профессоров. Теперь он живет уединенно в небольшой деревне близ Потсдама, издавая вместе с сыном собствен- ный журнал «Персоналист и эмансипатор».
773 природа и люди. 1913 год Подобного рода слухи еще более разжигают охот у у претендентов на за- вещанный капитал. В Германии занятие Ферматовой теоремой превратилось в своего рода математическую эпидемию, охватившую самые широкие круги. Много занимаются этой заманчивой теоремой и в России, причем часто за нее берутся почти без всякой подготовки. Таким дилетантам, имевшим несчастье стать жертвой этой «математической эпидемии», рекомендуем прочесть главу «Задача Ферма» из книжки В. Литцмана 1 «Теорема Пифагора» (изд. Mathesis): здесь они найдут немало весьма полезных указаний. Нас часто спрашивают, куда должны обращаться те лица, которые «до- казали» заманчивую теорему и желают услышать компетентное суждение о своей работе. Во всяком слу чае, излишне беспокоить Академию наук, ко- тора я таких доказательств не рассматривает и не публикует. Целесообразнее обращаться в русские математические журналы — «Вестник опытной физики и элементарной математики» (Одесса) или «Математика» (Санкт-Петер- бург, Ижорская ул., 14). Еще лучше направлять доказательства в немецкий математический журнал Archiv der Mathematik und Physik (Leipzig, Ve r l a g Teubner). Этот журнал имеет постоянный отдел, посвященный разбору дока- зательств Ферматовой теоремы. До начала 1911 г. в этом отделе числилось уже свыше ста «раскассированных» доказательств, а в настоящее время число их перевалило уже за вторую сотню. Непосредственно в Геттингенское научное общество обращаться бес- полезно — оно воздерживается от рассмотрения ненапечатанных доказа- тельств. С историей Ферматовой теоремы можно познакомиться по упомяну той статье Я. Перельмана или по более обширному очерку того же автора в матема- тической хрестоматии Е. Игнатьева «В царстве смекалки», книга 2. В России имеется в прода же всего две брошюры на эт у тему — А . П. Охитовича2 «До - казательство великой теоремы Ферма» и Александра Родных 3 «Удивительно простое решение знаменитой задачи Фермата (математический софизм)». 1 Вальтер Литцман (1880–1956) — немецкий математик и педагог, автор несколь- ких научно-популярных книг (примеч. ред.) . 2 Александр Павлович Охитович (1866–1924) — российский математик , автор не- скольких нау чно-популярных книг (примеч. ред.) . 3 Александр Алексеевич Родных (1871–1941) — российский и советский популяри- затор и историк науки, специалист по истории воздухоплавания, нау чный журна- лист, писатель-фантаст, один из первых пропагандистов идей К. Э. Циолковского (примеч. ред.) .
774 я. и . перельман СОКРОВИЩА НЕДР ЗЕМНЫХ Ы ОБЫКНОВЕННО и не представляем себе, до какой степени люди да же в XX веке являются «детьми Земли». Вся наша матери- альная культура глубоко уходит в Землю своими корнями. Миллио- ны людей изо дня в день неустанно роются в Земле, извлека я на свет божий сокровища ее недр. Как бы высоко ни взлетал технический гений человека, — он остается крепко прикованным к Земле, к ее темным глубинам. Оттуда добывает он средства для осуществления своих гордых замыслов. И если бы минеральный поток, безостановочно льющийся из недр Земли на ее поверхность, внезапно иссяк , — вся наша культура, плод многовековых усилий человечества, погибла бы безвозвратно. Этот минеральный поток, питающий колоссальный организм совре- менной промышленности, сливается из множества отдельных ручьев и ру- чейков. Самый мощный из них — поток каменного угля. Ежедневно из темных шахт земной коры выносятся на ее поверхность сотни миллионов пудов этого черного вещества, которому Солнце некогда отдало частицу неистощимого запаса своей энергии. Мы изумляемся древним обитателям Нильской до- лины, сумевшим в сорок лет соорудить Хеопсову пирамиду, — между тем теперь мы ка ждый день нагромождаем из каменного угля такую же пирамиду! А если собрать в одну пирамидальную кучу весь каменный уголь, добываемый людьми в течение одного года, то получится сооружение, по сравнению с кото- рым пирамиды египтян должны казаться игрушечными. Эта каменноугольна я пирамида была бы по объему в 300 раз больше Хеопсовой; каждая сторона ее основания равнялась бы полу тора верстам, а вершина поднималась бы на 11/6 версты над землей. Она весила бы около 70 миллиардов пудов! В денежных единицах этот ежегодный дар Земли оценивается в 2500 миллионов рублей; ведение всего государственного хозяйства России не поглощает в течение це- лого года такой суммы (наш государственный бюджет равен 2000 миллионов рублей). В огромном количестве извлекается из недр Земли и другой горючий ми- нерал — нефть, о загадочном происхождении которого еще не перестали спо- рить у ченые. Если бы всю ежегодно добываемую на Земле нефть налить в один бассейн, то на поверхности его свободно умещался бы гигант «Император» 1 , а злополучный «Титаник» казался бы на дне его игрушечным пароходиком. Наш рис. 2 изображает этот колоссальный нефтяной бассейн: высота его 11/4 версты, а поперечник — 150 саженей. Весит он около трех миллиардов пудов. 1 Я. П. имеет в виду трансатлантический лайнер «Беренгария», спущенный на воду в мае 1912 г. под именем «Император»: на момент спуска он был самым большим пассажирским судном в мире (примеч. ред.) .
Рис. 1. Если сложить в форме пирамиды весь каменный уголь, добываемый на Земле за один год, то такая пирамида была бы в 300 раз больше Хеопсовой 775 природа и люди. 1913 год Если вы хотите знать, почему нашу эпоху называют «веком железа», — взгляните на рис. 3 . Этот гигантский цилиндр, рядом с которым совершенно теряется 30-са женна я колонна Берлинской стат уи Победы, изображает все количество чистого железа, выплавляемого человечеством в течение од- ного года. Он весит четыре миллиарда пудов, имеет 200 саженей в вышину и 80 в ширину. В последние годы много говорят и пишу т об угрожающем человечеству угольном голоде, который неминуемо должен наст упить, когда истощатся все запасы каменного угля. Но нам гораздо больше следовало бы опасаться «железного голода»: запасы этого полезнейшего из металлов на земном шаре вовсе не велики, и если добыча его будет и дальше идти тем же темпом, что и теперь, то уже через сто лет должен поступить черный день же- лезного голода. Наши праправнуки будут ценить железо на вес золота1 ,—если только им не удастся найти новых руд железа или вещества, способного его заменить. 1 Вообще-то по распространенности в земной коре (4,65 %) железо занимает 4 мес- то — после кислорода, кремния и алюминия (примеч. ред.).
Рис. 3 . Мировая добыча железа в один год. Эта железная колонна имеет в высоту 200 саженей, а в поперечнике — 80 саженей Рис. 2. Сколько нефти добывается на земном шаре в течение одного года 776 я. и . перельман Мы не станем перечислять, в каких количествах ка ждый год добываются из Земли медь, цинк, олово, свинец, никель, ртуть, мышьяк , висму т и др. ме- таллы. Остановимся лишь на серебре, золоте и платине. Если мы назовем цифру годовой добычи серебра — 420 000 пудов, то в уме читателя не получится никакой картины, характеризующей это количество. Поэтому обратимся, как и прежде, к наглядному сравнению. Вообразите себе, что все серебро, добытое на Земле в течение последнего года, пошло на из- готовление одной гигантской монеты. На рис. 4 вы видите эту колоссальную монету прислоненной к стене четырехэта жного дома. Разумеется, в действи- тельности никакое здание не могло бы выдержать напора этого 15-саженно- го рубля толщиной в 21/2 аршина. Люди ка жутся букашками по сравнению
Рис. 4 . Сколько серебра ежегодно добывается в мире 777 природа и люди. 1913 год с ним, — да, впрочем, он и подлинно господствует над нами в нашем грешном мире. Богатейшие американские миллионеры владеют всего двумя-тремя та- кими рублями, стоящими по 250 миллионов настоящих рублей. Того металла, который мы называем в одно и то же время и благородным, и презренным — золота — добывается на Земле в десять раз меньше, чем серебра. Но и это не малое количество: из него, правда, нельзя отлить Хеоп- совой пирамиды; им можно уравновесить разве лишь 16-саженный обелиск Луксорского храма; но зато на него можно купить 130 каменноугольных пи- рамид такого объема, как Хеопсова. Понадобился бы длиннейший товарный поезд в 56 вагонов, чтобы увезти такую груду золота. Есть на Земле металлы и дороже золота. К числу их принадлежит, между прочим, «белое золото» — платина. Если современному физику или химику предложить на выбор: лишиться либо золота, либо платины, — он без ма- лейшего колебания выбрал бы первое лишение, так как абсолютно не может обойтись без платины при своих лабораторных работах. Одно время — наши деды еще помнят его — в России чеканились даже платиновые деньги; но монеты из платины не привились, и белое золото избегло у части желтого — стать «презренным металлом» денежного обращения. Добывается платины
Рис. 5. Тройка лошадей легко могла бы увезти годовую добычу платины всего мира 778 я. и . перельман сравнительно очень мало — на всем земном шаре 540 пудов в год (из них около половины добывается у нас в России). Из этих нескольких сот пудов нельзя отлить ни пирамиды, ни обелиска ; из него можно лишь приготовить куб с аршинными ребрами, и тройка лошадей легко могла бы увезти на санях всю мировую добычу платины за целый год. Из драгоценных камней мы остановимся лишь на алмазе. Насколько увеличивается ежегодно количество бриллиантов во всем мире? Взгляните на рис. 6: эта огромная «роза» есть воображаемый бриллиант, который соста- вился бы, если слить воедино все алмазы, ежегодно добываемые в Трансваале. Ни одна дама не в состоянии была бы надеть на себя такой сорокапудовый бриллиант (2 миллиона каратов). Но это только третья часть всего количества алмазов, ежегодно добываемых в мире: на земном шаре ка ждый год добы- вается свыше 100 пудов этих блестящих аристократических родственников черного непрозрачного угля. Знаете ли, чего в мире добывается в наименьшем количестве? Того, что ценится теперь дороже всех других веществ на земном шаре — радия. Он в 200 000 раз дороже золота, и в течение целого года его добывается на на- шей планете всего лишь несколько граммов 1 . До сих пор ежегодно добывалось 1 С момента открытия (1898 г.) во всем мире удалось добыть только 1,5 кг чистого радия (примеч. ред.) .
Рис. 6 . Воображаемый сорокапудовый бриллиант — соединение всех алмазов, добываемых в Трансваале в один год 779 природа и люди. 1913 год 11/2 грамма этого удивительного вещества, но в текущем году, можно сказать, был урожай на радий — его произведено целых 4 грамма (грамм равен весу серебряного пятачка). Колоссальная пирамида каменного угля, с одной стороны, и несколько крупинок радия с другой — вот крайние границы человеческой предприим- чивости в области добывания сокровищ земных недр... ГРАМОТНЫЕ ЛОШАДИ «Путешествиях Гулливера» Свифт рассказывает между прочим об удивительной «стране г уингмов», — лошадином государстве, которое управляется четвероногими гра жданами так разумно, что знаменитый сатирик ставит их в пример своим двуногим современникам. Эти мыслящие лошади Свифта невольно приходят на память, когда читаешь сообщения о поразительных способностях трех лошадей: Ганса, Царифа и Магомета.
780 я. и . перельман Сообщения эти до того изумительны и невероятны, что их смело можно было бы отнести к области газетных измышлений, если бы они не печатались в та- ких серьезных нау чных журналах, как Kosmos и Umschau. Об «умном Гансе» читатели, вероятно, уже слышали. Лет восемь тому назад слава его гремела по всему свет у. К тому же Ганс в некотором роде наш соотечественник, уроженец России. Когда он был еще молодым жеребцом, немецкий полковник фон Остен купил его на одном из заводов Орловской губернии. Новый владелец был поражен смышленостью русского скакуна. Ганс, — как он окрестил жеребца, — понимал все приказания хозяина без всякого понукания, по одним лишь жестам, словам и движениям. Фон Остен решил систематически заняться воспитанием смышленого коня, желая узнать, как далеко заходит его сообразительность. Результаты по- лу чились до того поразительные, что вскоре «умный Ганс» заставил говорить о себе всю европейскую прессу. Учена я комиссия, состоявша я из весьма компетентных лиц (профессора Шиллингса1 , профессора Пфунгста2 и директора Берлинского зоологического 1 Карл Георг Шиллингс (1865–1921) — немецкий фотограф, путешественник по Аф- рике и борец за права животных; один из пионеров охраны природы (примеч. ред.) . 2 Оскар Пфунгст (1874–1933) — немецкий психолог и биолог, первооткрыватель «эффекта Умного Ганса» (см. комментарий на с. 782) (примеч. ред.) .
«Умный Ганс» на уроке 781 природа и люди. 1913 год сада доктора Хека 1 ) в 1904 г. так формулировала свое мнение о замечательных способностях «умного Ганса»2 : «Лошадь понимает немецкий язык, считает, как 13-летний мальчик, различает цвета, правильно обозначает геометрические фигуры, правильно воспроизводит зву- ки, различает музыкальные мелодии и отзывается на вопросы так же, как человек»... Если добавить к этому, что лошадь решала арифметические задачи, про- изводила действия с десятичными дробями, считала на счетах, писала (зажав мел в губах) цифры на доске и определяла по часам время с точностью до ми- нуты, то станет понятен тот интерес, какой возбудил смышленый конь среди ученых. Однако интерес этот вскоре ослабел. Ученые, исследовавшие «грамот- ную» лошадь, пришли к тому заключению, что изумительные умственные 1 Людвиг Хек (1860–1951) — немецкий биолог, директор Берлинского зоопарка в 1888–1931 гг. (примеч. ред.). 2 Я. П. не упоминает, что возглавлял комиссию Фридрих Карл Штумпф (1848– 1936) — немецкий психолог и философ, один из основателей европейского направ- ления функциональной психологии (примеч. ред.).
«Умный Ганс» с завязанными глазами дает ответы на устные вопросы 782 я. и . перельман способности «Ганса» — своего рода иллюзия. Лошадь будто бы по едва заметным движениям и сигналам своего хозяина просто угадывала, что ей делать и как надо вести себя при том или ином вопросе1 . Смышленость Ганса не отрицалась критиками, — но за ним не признавалось способности к само- стоятельному мышлению. По утверждению скептиков, это — живой автомат, машинально выполняющий то, что ему незаметно внушалось. На таком объяснении успокоились и ученые круги, и общество. Все не- понятное, необычайное, все, что нарушает веками установившиеся взгляды, порождает в нас неприятное, тревожное чувство, и мы склонны довольно снисходительно относиться к теориям, восстанавливающим нарушенный порядок. Так слу чилось и теперь: сложное многообразие фактов было сведено к простой дрессировке, к восприятию лошадью каких-то бессознательных сигналов ее хозяина. Вскоре об «умном Гансе» все позабыли, а владелец его через несколько лет умер в безвестности, глубоко огорченный равнодушием общества к его стараниям. 1 В наши дни описываемый Я. П . психологический механизм носит название «эф- фект Умного Ганса»; он заключается в том, что человек, задавая вопрос и зная на него правильный ответ, невольно подает отвечающему подсказку (интонацией, ми- микой и т. п .) . Этот эффект был установлен одним из экзаменаторов «Умного Ганса» Оскаром Пфунгстом и наложил отпечаток на все последующее изу чение поведения животных и даже людей (примеч. ред.).
Кралль и его воспитанники — Цариф и Магомет 783 природа и люди. 1913 год Прошло восемь лет, — и вопрос о «грамотных» лошадях снова пришлось поставить на очередь. «Умный Ганс» выступает теперь в обществе двух моло- дых товарищей, Магомета и Царифа, и обнаруживает свою интеллигентность с такою убедительностью, что приводит в недоумение самых строгих и недо- верчивых критиков. Новый владелец «умного Ганса», некто Кралль 1 , устроил своего рода шко- лу для систематического обучения лошадей2; он у чит их понимать немецкую 1 Карл Кралль (Кролль, Кролл) (1863–1929) — немецкий исследователь психологии животных ; его эксперименты (вроде опытов по телепатии между людьми и собаками) в общей массе были малонау чны, но производили впечатление на широкую публику (примеч. ред.) . 2 Эта «школа» просуществовала до 1916 г.; помимо трех упомяну тых в статье ло- шадей, в ней «обучались» Гансик , Амасис, Харун, слепая лошадь Берто, маленький пони Генсхен, несколько ослов и даже слон (примеч. ред.) .
Таблица с алфавитом для обучения лошадей грамоте 784 я. и . перельман речь, читать написанное, писать (по особому методу), производить довольно сложные арифметические действия и т. п. Кралль начал с того, что нау чил своих лошадей выстукивать числа ударами копыт о доску, причем единицы отсчитываются правой ногой, десятки — ле- вой, сотни — опять правой, тысячи — левой, и т. д . Таким образом, чтобы обозначить, например, число 236, лошадь ударяет два раза правой ногой, трижды левой и затем шесть раз правой. Таким же образом лошади были обу- чены обозначать цифрами буквы немецкого алфавита. Перед четвероногим грамотеем ставится доска с алфавитом, написанным в квадратиках шахматной доски; по краям доски написаны цифры (см. рис.). Жела я обозначить, напри- мер, букву Д, лошадь трижды ударяет левой ногой и два жды — правой. Прежде чем обучить лошадей пользоваться этой азбукой, Кралль научил их понимать сначала устные приказания, затем приказания, написанные на доске (латинским или готическим шрифтом). Успехи лошадей, особенно молодых — Магомета и Царифа — в понимании немецкой речи были пора- зительны. С помощью своей «телеграфной» азбуки Ганс, Магомет и Цариф стали отвечать на задаваемые им вопросы. Любопытно, что лошади изобрели собст- венную орфографию; они часто употребляют буквы по их алфавитному на- именованию, принима я к = ка, т = те , и т. п. Например, слово Hafer (овес) лошади «пишут» так: Hfr. Вот образцы ответов «грамотных» лошадей: Вопрос : Куда ты хочешь идти? Ответ: «Stal gn» (Stall gehen — идти в сарай). Вопрос : Чего ты желаешь? Ответ: «Hfr hbn» (Hafer haben — овес иметь). Четвероногому грамотею показывают рисунок лошадиной головы, по- крытой шапкой.
Цариф на уроке грамоты 785 природа и люди. 1913 год — Что это? — спрашивают у лошади. — «Ve r t » (Pferd — лошадь), — следует ответ. — Что скажешь об этой лошади? — «Hult» (Hut — шляпа). — Которая буква неправильна? — «3» — отсчитывает лошадь. Опыты обставляются так, что исключена возможность восприятия лошадьми каких-либо видимых знаков и сигналов хозяина. Так, на устные вопросы лошади отвечают вполне правильно даже в том случае, когда им завязывают глаза, или когда опыт происходит в темноте; отвечают лошади и на вопросы, заданные по телефону. Нередко на уроках или во время опытов лошади пользуются своей телеграфной азбукой, чтобы самим делать сообще- ния — например, пожаловаться на дурное обращение конюхов. Повторяется старая история с Валаамовой ослицей1 ... Столь же замечательны успехи этих лошадей в математике. Они различают остроугольные, прямоугольные и тупоугольные прямоугольники, возвы- шают числа в степень, извлекают квадратные и кубические корни, причем нередко дают ответ быстрее, чем прису тствующие сами успевают вычислить. Любопытно, что на уроках математики лошади подчас самостоятельно делают 1 Внезапно заговорившей в ответ на жестокое обращение (примеч. ред.) .
Цариф выстукивает числа 786 я. и . перельман замечания, — например, объявляют неожиданно, что полученное число есть номер телефона их хозяина. Нередко лошади пытаются острить, дава я посетителям шу тливые про- звища или подбира я курьезные рифмы. Они способны также разгадывать несложные загадки. — Послушай, Магомет, — обращается к лошади воспитатель, — какой предмет белого цвета ты можешь есть? — «Сахар», — следует ответ. — А каким предметом белого цвета можно писать? — «Мел». — Ну так слушай же: то, что я спросил, есть загадка, а то, что ты ответил — отгад- ка. Итак, что это? — «Загадка». — Прекрасно. Отгадай же еще одну загадку : лежит белое на дворе — что это такое? — «Снег», — быстро выстукивает «Магомет». Таковы факты. Остается лишь истолковать их. Что мы имеем здесь: искус- ный обман, необыкновенной случай дрессировки или настоящее самостоя- тельное мышление животных? Газетные фельетонисты шутливо утверждают, что если мы станем так воспитывать всех лошадей, то они вскоре потребуют себе избирательных прав и мест в парламентах. Другие не без остроумия
787 природа и люди. 1913 год замечают, что вытесненные трамва ями и автомобилями лошади от скуки при- нялись за изу чение нашей грамоты. Однако вопрос заслуживает гораздо более серьезного отношения, нежели то, какое проявлено немецким обществом. И ученые круги на этот раз от- неслись к нему с бóльшим вниманием, нежели восемь лет назад. Все, лично прису тствовавшие на беседах с Царифом, Магометом и Гансом, решительно отвергают возможность здесь какого-либо сознательного внушения. Впрочем, даже допущение мысленного внушения является уже существенной уступкой. Умение лошади улавливать мысленные приказания и выполнять таким путем весьма сложные движения несомненно предполагает в животных очень чут- кую нервную организацию и развит ую психическую жизнь. Об окончательном решении вопроса пока еще рано говорить. Предстоит тщательное изу чение «грамотных лошадей» беспристрастными представи- телями науки, и с результатами этого изу чения мы в свое время не преминем, конечно, поделиться с нашими читателями1 . ПО НЕВЕДОМЫМ ПУТЯМ ЛУЧАЛОСЬ ли вам во время вечерней грозы наблюдать картину оживленной городской улицы при кратких вспышках молнии? Вы, конечно, заметили при этом одну странную особенность: ули- ца, полна я шума и движения, кажется в такие мгновения словно застывшей. Лошади останавливаются в напряженных позах, держа ноги в воз- духе; экипа жи — также неподвижны; отчетливо видна каждая спица колеса... Эта мнима я неподвижность объясняется очень просто: продолжительность молнии так мала, что в этот краткий промежуток времени ничто не успева- ет переместиться сколько-нибудь заметным для глаза образом. Ведь молния длится всего одну десятитысячную долю секунды! 1 Я. П . еще трижды обращался к теме «грамотных лошадей» на страницах журнала «Природа и люди» — в статьях 1913–1914 гг. «Обучение животных», «Кто прав?» и «Загадка мыслящих животных» (см. с . 799–803, 823–828 и 860–879 настоящего издания). В этих статьях Я. П. стремится выступать как объективный и беспристраст- ный наблюдатель, но явно верит в способность животных к самостоятельному мыш- лению и все сомнения трактует в их пользу. Еще к концу 1930-х гг. было установлено, что Вильгельм фон Остен (1838–1909), Карл Кралль и другие исследователи были вполне искренни в своих экспериментах, а Ганс, Цариф и др. действительно были весьма умными лошадьми; однако опыты с ними ставились нечисто — без у чета вышеупомяну того «эффекта Умного Ганса»: лошади, разумеется, ничего не понимали ни в математике, ни в немецком языке, но очень хорошо улавливали интонации дрессировщиков и поведение зрителей и вели себя соответствующим образом (примеч. ред.).
788 я. и . перельман Величавая неизменность звездного неба, постоянство «неподвижных звезд», которые еще строители египетских пирамид видели на тех же самых местах, где мы видим их теперь, — такая же иллюзия зрения, как и кажуща яся неподвижность улицы при свете молнии. Продолжительность всей нашей жизни — лишь ничтожное мгновение на часах Вселенной, мгновение, в течение которого человеческий глаз не в си- лах заметить перемены в размещении звезд. А между тем звездная Вселенная оживлена таким быстрым движением, перед которым скорость пушечных ядер ка жется ничтожной. Нет ни одной звезды на небе, котора я сохраняла бы свое положение: каждая из них мчится в мировом пространстве, пробегая десятки верст в секунду. Не одна лишь краткость нашей жизни мешает нам заметить переме- щение звезд, неправильно именуемых «неподвижными»: мешает этому и невообразимая отдаленность звезд. Чем более удален от нас движущийся предмет, тем медленнее кажется нам его движение. Стоя у полотна железной дороги и видя проносящийся мимо вас курьерский поезд, вы считаете его движение головокружительно быстрым. Но тот же поезд, наблюдаемый со склона отдаленной горы, кажется медленно ползущим. А если бы мы могли наблюдать его, например, с поверхности Луны, то сочли бы его за неподвиж- ную черточку : те 11/2–2 версты, которые поезд пробегает в течение мину ты, кажу тся на расстоянии Луны едва заметной точкой. Звезды удалены от нас на такие громадные расстояния, что да же сотни миллионов верст, пробегаемые ими в течение года, превращаются для земно- го наблюдателя в исчезающую точку, и только тончайшие оптические инстру- менты позволяют нам обнаружить это перемещение. Свет, пронизывающий пространство почти мгновенно, употребляет целые годы, десятилетия и да же столетия, чтобы достичь до нас от этих отдаленных светил и принести земному наблюдателю запоздалую весть о жизни космических солнц. Если бы все звезды небесного свода внезапно потухли, — мы заметили бы это лишь через много лет : для нас и для ближайших потомков наших свод небес по-прежнему был бы густо покрыт тысячами золотых пылинок, — посмертным сиянием давно угасших солнц... Надо ли удивляться, что на столь грандиозных расстояниях, едва охватываемых самым изощренным воображением, звезды ка жутся нам абсолютно неподвижными, хотя и пробегают десятки верст каждую секунду? И все же нам удалось не только обнаружить перемещение звезд, но даже из- мерить скорость многих из них. Впервые мысль о движении «неподвижных» звезд возникла 200 лет тому назад в уме гениального астронома Галлея, — того самого, чье имя носит комета, так напугавшая нас два года тому назад. Изу ча я каталог (список) звезд, составленный во II веке по Р. X . александрийским астрономом Птолемеем, Галлей обратил внимание на то, что современное по- ложение некоторых звезд не соответствует положению, отмеченному в ката- логе. За 1600 лет такие звезды успели переместиться на небосводе на 1/2 и даже 11/2 лунных поперечника. Такое крупное уклонение нельзя было объяснить
Собственные движения неподвижных звезд. — Какой путь проходят различные звезды в течение 300 лет по сравнению с видимыми размерами лунного диска 789 природа и люди. 1913 год ошибкой в наблюдении, — и таким образом было разрушено убеждение в не- подвижности звезд, господствовавшее в течение многих тысячелетий. За 200 лет, истекших со времен Галлея, астрономы успели измерить при помощи точных инструментов движение многих сотен звезд, и теперь мож- но с уверенностью сказать, что на всем своде звездного неба нет ни одной действительно неподвижной звезды. В общем быстрее других, как оказалось, движу тся яркие звезды, — быть может, оттого, что они ближе к нам, чем звез- ды слабо светящиеся. Мы имеем здесь в виду не действительную скорость звезд (в верстах), а величину их перемещения по небесному своду (в долях градуса). Впрочем, самым быстрым движением обладает небольшая звездочка в созвездии Живописца, в южном полушарии: за сто лет она перемещается на половину лунного поперечника 1 . Ближайшая к нам звезда, альфа созвездия Центавра, мчится втрое медленнее ее, а Сириус, самая яркая из всех извест- ных нам звезд, движется в семь раз медленнее. Наш рис. вверху наглядно изо- бражает сравнительную скорость пяти самых подвижных из «неподвижных» звезд: Сириуса, альфа Центавра, 61-й Лебедя, 1830-й по каталогу Грумбрид- жа2 и уже упомяну той звезды в созвездии Живописца. Однако эти видимые перемещения звезд еще не дают нам представления об их действительной скорости; для этого нам необходимо знать еще и расстояния, 1 Я. П . имеет в виду звезду Каптейна (VZ Живописца), открытую в 1897 г. голланд- ским астрономом, исследователем Млечного Пути Якобусом Каптейном (1851– 1922); на момент открытия это была звезда с наибольшим собственным движением. С 1916 г. стала известна еще более быстрая звезда — звезда Барнарда, или Летящая, в созвездии Змееносца (открыта американским астрономом Эдвардом Эмерсоном Барнардом) (примеч. ред.) . 2 Стивен Грумбридж (1755–1832) — британский астроном, составитель каталога звезд; некоторые названы его именем (примеч. ред.) .
790 я. и . перельман на котором они находятся. Мы знаем расстояния лишь немногих звезд, и по- тому в течение долгого времени астрономы лишены были возможности изме- рять скорость движения звезд в верстах. Но да же о движении звезд, расстояния до которых нами измерены, мы не вправе судить по одному лишь видимому их перемещению: ведь мы видим лишь, как проектируется путь звезды на небес- ный свод, и не замечаем, насколько она от нас приближается или отдаляется. А те звезды, которые несутся прямо к нам или удаляются от нас по лу чу зре- ния, ка жу тся нам стоящими совершенно неподвижно в мировом пространст- ве. К счастью, однако, французский физик Физо1 открыл удивительно простой способ непосредственно измерять такие скорости. Этот способ основан на исследовании света движущихся звезд при помощи спектроскопа. Мы лу чше поймем остроумную идею Физо, если рассмотрим ее примене- ние сначала в области звука. Всякий человек с развитым музыкальным слухом заметил, вероятно, как изменяется нота паровозного свистка, когда поезд про- носится мимо: при приближении к нам паровоза эта нота выше, чем при его удалении от нас. Причина кроется в том, что от приближающегося локомотива звуковые волны доходят до нашего уха чаще, чем от локомотива, удаляющегося от нас. Для интересующихся физикой приведем подробное объяснение этого лю- бопытного явления, как оно изложено профессором Пойнтингом2 в его книге «Световое давление»: «Верхняя часть рисунка (см. с . 791) изображает неподвижный локомотив, от ко- торого исходят звуковые волны в обе стороны от точки C. Рассмотрим четыре волны в обоих направлениях. Так как их скорость одинакова, а длина волны одна и та же, то до наблюдателя в A дойдет в секунду столько же волн, сколько и до наблюдателя в B; поэтому оба услышат ноту одинаковой высоты. В нижней части рисунка свистящий локомотив движется слева направо. Допустим, что в некоторый момент свисток его находится в C и что в следующий момент, когда он успел испустить четыре волны, он у же в D. Первая волна пройдет в одну сторону до A0 и в другую до B0 то же самое расстоя- ние, что и раньше, потому что перемещение машины не изменяет скорости волн. Но четвертая волна начинается как раз тогда, когда локомотив находится в D, так что в направлении движения обща я длина четырех волн уменьшается, становясь равной отрезку A0D; вместе с тем число волн, получаемое в секунду наблюдателем A0 , боль- ше, — тогда как сзади длина волн увеличивается, и наблюдатель B0 полу чает в секунду меньшее число волн. Поэтому высота звука в точке A0 больше, а в точке B0 — ме ньше». 1 Арман Ипполит Луи Физо (1819–1896) — французский физик; разработал метод определения скорости света в земных условиях, установил, что свет частично увлека- ется движущейся средой (опыт Физо) (примеч. ред.). 2 Джон Генри Пойнтинг (1852–1914) — британский физик; разработал теорию век- тора Умова–Пойнтинга, выполнил точные измерения гравитационной постоянной и др. (примеч. ред.).
Как изменяется тон свистка у неподвижного и движущегося паровоза Смещение линий спектра одной из звезд созвездия Ориона (вверху — спектр звезды, внизу — спектр неподвижного земного источника) 791 природа и люди. 1913 год Свет также распространяется волнами, но не в воздухе, как звук, а в ми- ровом эфире1 . Учащение волн, воспринимаемое ухом как повышение тона, кажется глазу изменением цвета. Теперь читатель поймет, что тщательное рас- смотрение спектра звезды может не только открыть астроному, приближается ли эта звезда к нам или удаляется, — но да же позволить измерить величину этого перемещения. Большую помощь астроному оказывают при этом тем- ные линии, прорезающие полосу спектра ; эти линии служат здесь опорными пунктами, как бы верстовыми столбами на пу ти движения светила. 1 См. комментарий на с. 108 (примеч. ред.) .
Небо будущего и далекого прошлого. Средний рис. изображает созвездие Большой Медведицы в настоящее время; первый — то же созвездие 50 000 лет тому назад, третий — то же созвездие через 50 000 лет 792 я. и . перельман Таким путем было открыто, например, что Полярная звезда и ослепитель- ный Сириус приближаются к нам, а ярка я Капелла и красноватый Альдебаран удаляются от нас со скоростью нескольких десятков верст в секунду. В среднем можно сказать, что звезды мчатся в пространстве в сто раз быстрее пушечного ядра, т. е . пробегают 30–100 верст в секунду. Упомяну тая выше звезда, извест- на я в астрономии под названием «1830-я Грумбриджа» (она находится в со- звездии Большой Медведицы) пробегает в мировом пространстве 300 верст каждую секунду — скорость колоссальная даже для астронома, привыкшего к огромному масштабу мироздания! Наше собственное Солнце не составляет исключения среди других солнц Вселенной: оно также перемещается в про- странстве, увлека я за собой нашу Землю и всю семью своих планет, со ско- ростью 20 верст в секунду; путь Земли вокруг Солнца из элипса превращается в винтовую линию, по виткам которой человечество непрерывно уносится в неведомые глубины мирового пространства. Эти движения звезд, такие громадные и такие ничтожные в одно и то же время, должны в течение достаточного промежу тка времени совершенно изменить вид звездного неба, нарушить форму тех созвездий, фигуры кото- рых изучали еще древние вавилоняне за 4–5 тысячелетий до нас. Если бы мы мысленно перенеслись еще далее назад по реке времен и взглянули бы на небо, каким оно было, например, за 50 тысяч лет до нас, мы не узнали бы ни одного созвездия. На заре древнего каменного века наши предки вместо характерной фигуры Большой Медведицы видели нечто вроде вытянутого креста (см. рис). Пройдет еще 50 000 лет — и семизвездие севера предстанет пред нашими потомками снова в совершенно иной форме. Так, изу чая небо настоящего, астроном может начертить звездную картину далекого прошлого и далекого будущего. Куда же устремляются звезды по своим неведомым путям? Есть ли кака я- нибудь закономерность в беспорядочном движении звездного дождя? По-ви - димому, нет : до сих пор все попытки найти центр, около которого обращались
Созвездие Ориона теперь и через 75 000 лет (стрелки указывают направление движения звезд) 793 природа и люди. 1913 год бы звезды, оставались безуспешны1 . Коперник звездного мира еще не родил- ся, и современный астроном с недоумением взирает на беспорядочный бег миллионов солнц, увлекаемых каждое по своему особому пу ти. Лишь сму тно намечаются для него два-три преобладающих течения в этом хаосе пу тей, — но скрытый механизм мироздания ускользает от его понимания. ПАТРИАРХ НАУКИ (К 90-летней годовщине А. Р. Уоллеса) январе этого года достиг 90-летнего возраста один из величайших людей нашего времени, приобретший свою всемирную славу так давно, что в широкой публике его считают умершим уже много лет 1 Галактический центр, находящийся на расстоянии 8,5 килопарсек от Солнечной системы в направлении созвездия Стрельца, впервые был обнаружен в инфракрас- ном диапазоне спектра в конце 1940-х гг. (примеч. ред.) .
794 я. и . перельман назад. Человек этот — Альфред Рассел Уоллес. Маститый сподвижник Дарви- на еще живет среди нас, мы имеем счастье быть его современниками, несмотря на то, что уже более полувека имя его с уважением произносится в ученых кру- гах как имя великого натуралиста, которому вместе с Дарвином принадлежит честь открытия основного закона развития живой природы. Он сохранил и до сих пор всю ясность своего великого ума. Уединившись в небольшой деревне Бродстон близ Лондона, он продолжает по-прежнему интересоваться успе- хами человеческого гения на всех поприщах науки, техники и общественной жизни. На заре своей долгой жизни Уоллес был землемером, а позднее школьным учителем. Но природна я любознательность и настойчивость пытливого ума влекли его на широкий простор природы, в далекие тропики, где пышный рас- цвет жизни таит так много тайн. Двадцати шести лет он предпринимает свое первое путешествие с нау чной целью — к берегам Амазонки и ее притоков. Здесь он трудолюбиво изу чает фауну и флору, собирает обширные коллекции, ведет записки, но жестока я судьба едва не лишила нас плодов этой работы: на обратном пути молодой нат уралист вследствие пожара на корабле теряет и рукописи, и коллекции. Это пу тешествие описано Уоллесом в двух его рабо- тах: «Путешествие на Амазонку» и «Пальмы Амазонской области». Неудача не останавливает молодого ученого: спустя несколько лет он снова отправляется в далекую научную экскурсию, — теперь уже на Восток, на острова Малайского архипелага. Здесь он проводит в деятельных изыс- каниях целых восемь лет и, возвратясь в родную Англию, привозит с со- бой богатейшую коллекцию, состоящую более чем из 120 000 предметов! Он исследовал не только фауну и флору этого любопытного уголка Земли, лежащего на границе между Азией и Австралией, но изучил и живущие здесь народности, собрав словари 75 наречий и измерив целые сотни черепов. Надо прямо изумляться, как мог единичный исследователь собрать такой огромный научный материал и выполнить работу, которая под силу разве лишь целой экспедиции. Одним из результатов этого изу чения является установление резкой географической границы, отделяющей азиатский живот- ный мир от австралийского: эта граница проходит между островами Борнео и Явой с одной стороны и Целебесом1 — с другой. Надо вообще заметить, что работы Уоллеса в области географии животных являются классическими и лежат в основе современного деления земного шара на зоогеографические области. Результаты нау чных изысканий Уоллеса на Малайском архипелаге изложены в его книге «Малайский архипелаг, страна орангу танга и райской птицы» (есть два русских перевода). Ко времени пребывания Уоллеса на Востоке относится и самостоятельное открытие им закона естественного от бора, — закона, который широкая пуб- лика обыкновенно связывает лишь с именем Дарвина. 1 Или Сулавеси (примеч. ред.) .
Альфред Рассел Уоллес
796 я. и . перельман Послушаем, как сам Уоллес рассказывает об этом: «Я жил тогда в Тернате, на Молуккских островах, и сильно страдал от пароксиз- мов перемежающейся лихорадки, которая держала меня каждый день по несколько часов то в жару, то в ознобе. Во время одного из таких припадков, когда я задумался по обыкновению над проблемой происхождения видов, мне как раз пришла на ум книга Мальтуса1 „Опыт о народонаселении“, которую я читал лет десять перед тем, и те задержки в размножении людей — как-то войны, болезни, голод, несчастные слу чаи и т. п ., — которые автор считает причиною неподвижности народонаселения всех диких стран. Мне вдруг вспало на мысль, что ведь эти же препятствия должны действовать и среди животных и точно таким же образом понижать их численность. Если же принять во внимание, что животные размножаются быстрее человека, между тем как их численность несмотря на это все-таки почти не возрастает, то станет ясно, что препятствия в размножении у животных должны быть еще могущественнее, чем у человека, так как и там, и здесь ежегодно уничтожается количество, равное всему приросту. Когда я медленно перебирал в уме, как могли бы эти обстоятельства отразиться на разного рода видах, у меня вдруг блеснула мысль о переживании наиболее приспо- собленных, т. е . мысль о том, что особи, удаляемые этими препятствиями, должны быть низшего типа сравнительно с переживающими. Затем, когда я принял в сообра- жение разнообразие индивидуальных особенностей, встречающихся в каждом новом поколении животных и растений, а также перемены климата и пищи, увеличение или уменьшение врагов, — тогда способ изменения видов стал совершенно ясен для меня, и в продолжение двух часов моего лихорадочного пароксизма я обдумал все главные пункты этой теории. В тот же вечер я набросал черновик статьи, а в два последующие вечера исправил его, переписал и с первой почтой послал Дарвину. Я думал, что эта теория будет для него столь же новой, как и для меня самого, потому что перед тем он писал мне, что занят работой, имеющей целью показать, каким образом виды с их разновидностями отличаются друг от друга, прибавив при этом: „моя работа еще не покончит с этим вопросом и окончательно не установит ничего“. Каково же было мое удивление, когда я узнал, что он пришел как раз к той же теории, что и я, и притом гораздо раньше — в 1844 году!» Мы видим, что Уоллесу в той же мере принадлежит честь открытия вели- кого закона органической жизни, как и Дарвину. Благодаря необычайному благородству характера обоих натуралистов, между ними, однако, не только не возникло никаких споров о первенстве, но ка ждый охотно готов был уст упить сопернику честь открытия, не пита я к другому ни вра жды, ни завис- ти. Эта беспримерна я скромность у ченого обязывает нас воздать должное 1 Томас Мальтус (1766–1834) — английский священник, демограф и экономист, основоположник мальтузианства; автор теории, согласно которой неконтролируе- мый рост народонаселения должен привести к голоду на земном шаре (приме ч. ред.) .
797 природа и люди. 1913 год нашему маститому современнику, имя которого, несмотря на величайшие заслуги его носителя, не приобрело такой известности в широкой публике, как имя его более счастливого соперника. Свои взгляды на дарвинизм Уол- лес изложил в двух замечательных трудах «Естественный подбор» и «Дар- винизм». Обе книги переведены на русский язык и по способу изложения вполне дост упны широкому кругу читателей. У нас в России большой популярностью пользуется также книга Уоллеса «Чудесный век» — обзор и сравнительна я оценка нау чных и технических успехов XIX века. Эта книга представляет огромный интерес для всякого, так как в ней летописцем «чудесного века» является не только человек , собст- венными глазами видевший победное шествие науки на протяжении чуть не целого столетия, но и сам у частвовавший в этом шествии. Его оценка вели- ких открытий и изобретений поражает своею глубиной и оригинальностью. В виде примера ука жем хотя бы, что изобретение спичек он ставит на один уровень с такими завоеваниями человеческого гения, как железные дороги, Рентгеновы лу чи, открытие закона сохранения энергии... В каждой строке книги, написанной с необычайной простотой, виден могу чий ум, способный возвыситься над миллионами мелочей, чтобы дать правильную оценку истин- но великому.
798 я. и . перельман И не только великий ум, но и великое сердце вылилось в этой замечатель- ной книге. Отдавая должное поразительным успехам науки и техники XIX века и признава я, что в этот поистине чудесный век достигну то было больше, чем за весь предшествоваший период существования человеческого рода, — Уоллес не забывает отметить и отрицательных сторон прогресса. Он отводит им едва ли не половину своей книги, справедливо полагая, что «успехи все охотно признают, — стоит лишь описать их, — тогда как о недостатках люди или очень мало знают, или совсем их отрицают и, следовательно, наличность их приходится еще доказывать». К отрицательным явлениям XIX века Уоллес относит дух корыстолюбия, влекущий за собой неисчислимые бедствия для огромной массы человече- ства, нищет у рабочего класса, развитие опасных и вредных для здоровья промыслов, неудовлетворительное разрешение вопроса о прест уплениях и наказаниях, а также о призрении душевнобольных, — но прежде всего милитаризм, «вампир войны». Когда Уоллес говорит об этом социальном зле, обычное спокойствие ученого покидает его, и в речи его слышится пафос взволнованного, возмущенного сердца. «Христианские правительства Западной Европы, — восклицает он, — сущест- вуют не для блага управляемых, еще меньше — для блага человечества или циви- лизации, но ради славы, жадности и порочных вожделений господствующих клас- сов, — знати и миллионеров, этих настоящих вампиров цивилизации... Посмотрите на их недавнее поведение относительно Крита и Греции 1 , когда они поддерживали чудовищный деспотизм в надежде уловить удобный слу чай, чтобы урвать для себя возможно бóльшую часть добычи. Посмотрите на их борьбу в Африке и Азии, где миллионы диких или полуцивилизованных народов могу т быть превращаемы в ра- бов и истекать кровью в интересах новых властителей2 . Весь мир в настоящее время представляет собою игорный стол, за которым великие державы восседают в качестве партнеров»... Здесь явно сказывается сходство Уоллеса со Львом Толстым, к которому великий английский нат уралист относился с глубочайшим ува жением, имен- но как к моральному у чителю. Говоря о симпатиях своих к русскому народу, Уоллес замечает, что русские «дали нам в лице Льва Толстого не только лите- рат урного гения первой величины, но и истинного и величайшего морального учителя, какого только могло произвести наше время». К недостаткам «чудесного» века Уоллес относит, между прочим, и пре- небрежение френологией, враждебное отношение к медиумизму и вообще 1 Уоллес имеет в виду критское восстание 1897–1898 гг. и греко-турецкую войну 1897 г., предшествовавшие провозглашению независимого Критского государства (примеч. ред.) . 2 Здесь речь идет в первую очередь об Англо-бурской войне 1899–1902 гг., а также о борьбе индийского народа против английского колониального господства (при- меч. ред.) .
799 природа и люди. 1913 год психическим изысканиям. Маститый естествоиспытатель вполне призна- ет возможность определения умственных способностей по форме черепа. Между прочим, он рассказывает о следующем удачном предсказании одного френолога, которое мы приводим здесь не как аргумент в пользу френологии, а как меткую характеристику Уоллеса. Когда натуралист у было 24 года, один заезжий френолог исследовал его голову и дал такое определение его умствен- ных способностей: «Вы будете относиться с величайшим вниманием к фактам, и раз они окажу тся в вашем распоряжении, будете рассуждать и добиваться теоретических выводов из них. Вы неустанно будете отыскивать причины». Вся деятельность Уоллеса в качестве ученого и публициста вполне под- тверждает эт у характеристику. Ува жение к фактам объясняет нам и привер- женность Уоллеса к медиумизму (он написал целую книг у в защиту спиритиз- ма); он подходил к фактам и наблюдениям без предубеждения и предвзятых теорий. «Всякий раз — говорит он, — как только ученые люди всех веков начинали отрицать факты на том основании, что они противоречат „законам природы“ — фак- ты, наблюдавшиеся многочисленными исследователями средней добросовестности и средних умственных способностей, — во всех таких слу чаях эти отрицатели всегда оказывались неправыми». Как бы ни относиться к медиумизму, френологии и т. п. — нельзя не при- знать, что в этом предостережении маститого патриарха науки кроется значи- тельна я доля истины, обязывающа я нас к более спокойному и внимательному отношению к ныне столь осмеиваемым областям знания. ОБУЧЕНИЕ ЖИВОТНЫХ НАМЕНИТЫЕ лошади К. Кралля в Эльберфельде, о которых сообщалось в No 7 нашего журнала 1 , — не единственные живые существа, обучающиеся нашему человеческому языку и грамоте. Молода я обезьяна, 15-месячна я самка шимпанзе профессора Гарне- ра в Филадельфии, тоже обучается грамоте, хотя и не успела еще сделать таких успехов, как ее копытные соперницы. Кто такой профессор Гарнер, наши читатели, вероятно, знают : его опыты изучения «обезьяньего языка» посредством фонографа в свое время прогре- мели на весь мир. В настоящее время американский ученый, не оставляя своих 1 См. с . 779–787 настоящего издания и приведенные там комментарии (примеч. ред.) .
800 я. и . перельман работ по изучению «обезьяньего языка», задался целью обучить обезьяну че- ловеческому языку и вообще воспитать ее так, как воспитываются наши дети1 . При этом он применял к обезьяне те же самые приемы обучения, которые обычно практикуются в детских садах. Свой небывалый опыт воспитания профессор Гарнер производит над годовалой самкой шимпанзе, носящей кличку Сюзи. В прошлом году (см. No 2 «Природа и люди» за 1912 г. 2 ) в нашем журнале уже сообщалось о первых успехах воспитанницы американского у ченого: Сюзи нау чилась складывать из алфавитных кубиков свое имя и познакомилась с несколькими английскими словами («яблоко» и др.). С тех пор Сюзи успела довольно далеко уйти по пу ти «человеческого» воспитания. В настоящее время она отчетливо понимает уже около 250 английских слов, — цифра весьма почтен- на я, если принять во внимание, что словесный запас среднего простолюдина немногим превышает ее (по Вейлю, он обнимает всего 300 слов). Сюзи пре- красно понимает, например, такие обращения, как «садись», «опусти ног у», «скрести руки», «поклонись гостям», «оставь это», «прикрой дверь», «принеси мою шляпу» и т. п. И хотя слова эти не сопровождаются ни малей- шим жестом, который мог бы объяснить обезьяне их значение, Сюзи в точ- ности исполняет сказанное. Успехи Сюзи в арифметике гораздо слабее: она нау чилась считать не далее четырех. Ганс, Цариф и Магомет — лошади К. Кралля — далеко превзошли Сюзи в области математического образования. Впрочем, геометрические по- нятия шимпанзе усваивает довольно хорошо: Сюзи умеет отличать квадрат от ромба, знает, что такое круг, куб, цилиндр, шар; но понятия конус и пирамида остаются пока выше ее разумения. Сюзи хорошо различает цвета и знает их названия. Подобно тому, как дети с необыкновенной быстротой усваивают названия лакомств, прекрасно различая сорта конфет, мороженого и т. п., — так и Сюзи в совершенстве изу чила названия разных сортов яблок, апельсинов, бананов; по приказанию своего воспитателя она быстро разыскивает в ку че различных фруктов именно тот, который назван Гарнером. Но в чем Сюзи оказалась наиболее понятливой, далеко превзойдя самых догадливых детей, — это в открывании ящиков и шкат улок. Как бы хитро ни открывался ларчик , обезьяна довольно быстро постигает секрет и с торжеством 1 Опыты профессора Гарнера были одной из первых и не самых удачных попыток обучения обезьян. Со временем выяснилось, что из-за строения голосового аппарата шимпанзе не могу т говорить, но способны общаться с людьми на языке глухонемых; так, самец карликового шимпанзе (бонобо) по кличке Канзи в 1980-х гг. нау чился понимать на слух около 3000 английских слов и употреблять более 500 слов при по- мощи клавиатуры с лексиграммами. В любом слу чае, в развитии речи, в способности выполнять осмысленные команды и пр. обезьяны способны дойти не более чем до уровня двух-трехлетнего ребенка (примеч. ред.) . 2 Эту статью написал не Я. П . (примеч. ред.).
(С фотографий журнала «La Nature») Сюзи в обществе подруги своих игр Сюзи беседует с посетительницей Ученая обезьяна Сюзи, окруженная своими «учебными пособиями»
802 я. и . перельман откидывает крышку. Этому своеобразному развлечению Сюзи отдается особенно охотно, никогда не устава я открывать подаваемые ей шкат улки. Опытный артист ящичного мастерства не открывает ларчиков с такой без- ошибочной уверенностью, как это выполняет юная воспитанница американ- ского у ченого. Можно вообразить, что Сюзи всю свою недолг ую жизнь только и делала, что изу чала способы замыкания шкат улок. Другим излюбленным занятием Сюзи является нанизыванье бус на нит- ку ; при этом обезьяна проявляет недурной вкус, располагая цветные бусины в правильном порядке. Профессор Гарнер далек от мысли считать воспитание Сюзи законченным. Напротив, он наметил весьма широкий план дальнейшего обучения и твердо намеревается провести его так далеко, как окажется возможным. Удастся ли ему приобщить шимпанзе к человеческой культуре — покажет будущее, быть может, уже недалекое. Но, во всяком слу чае, опыт американского зоолога име- ет огромное значение для изу чения психики животных, изу чения, которое до сих пор шло таким медленным темпом. Что касается «грамотных лошадей», то ниже приводим заявление трех ученых, совместно производивших над ними наблюдения — профессора Кремера, профессора Циглера и Саразина. Это заявление было недавно опуб- ликовано в немецком журнале Natur: «Ввиду того, что с разных сторон открыто высказывается у тверждение, будто г-н Кралль и его помощник (или один из них) намеренно или бессознательно подают сигналы и знаки лошадям, когда те отвечают на заданные им вопросы, мы, нижепод- писавшиеся, сочли долгом подвергну ть этот вопрос объективному исследованию. В течение ряда дней мы наблюдали за обучением лошадей и присутствовали при мно- гочасовых упражнениях, причем сами принимали участие в постановке вопросов. Результаты наших наблюдений выражены в следующих положениях: 1) Несомненно, что лошади читают числа, написанные на доске прописью (по- немецки или по-французски) и производят счетные операции над числами, произ- носимыми устно. 2) Несомненно, что те лошади, которые обучаются всего несколько месяцев, правильно выполняют сравнительно простые вычисления, более же трудных задач решить не могу т. 3) Несомненно, что долее других обучавшиеся лошади — Цариф и Магомет — дают правильные ответы даже на трудные задачи. При этом наблюдаются индиви- дуальные различия в способностях лошадей. Замечается также, что лошади иногда отказываются давать ответы даже на очень легкие задачи. Этот факт, очевидно, нахо- дится в связи с переменой настроения у животных, — что нередко явно сказывается и вообще в их поведении. 4) Несомненно, что лошади умеют при помощи алфавитной таблицы обозначать буквами слова, — даже такие, которых они до того никогда не слыхали. Орфография сообразуется с произношением слова и нередко является неожиданно странной.
803 природа и люди. 1913 год 5) Несомненно, что лошади иногда самостоятельно высказывают вполне понят- ные суждения при помощи алфавитной доски. 6) Несомненно, что при всех этих действиях нет места подаче сигналов. Это вы- текает как из самого характера многих ответов, так и из того, что опыты (даже с трудными численными примерами) удавались и тогда, когда воспитатель лошадей отсутствовал, а г-н Кралль находился вне помещения и оставался невидим для ло- шадей». Эльберфельд, 25 августа 1912 г. Профессор Г. Кремер (Штутгарт). Поль Саразин (Базель). Профессор Г. Циглер (Штутгарт). Таково авторитетное за явление присяжных у ченых, пользующихся давно заслуженной известностью (кстати, напомним читателям, что профессором Г. Кремером был издан известный коллективный труд «Вселенная и челове- чество»). Вообще замечается, что эльберфельдские лошади с каждым месяцем все более и более завоевывают общественное внимание, и отношение к ним у че- ных кругов становится все серьезнее. Количество статей в общих и специаль- ных немецких журналах и отдельных брошюр, посвященных этому вопросу, громадно. Книга самого Кралля Denkende Tiere («Мыслящие животные»), несмотря на высокую цену, разошлась в 1–11/2 года; недавно она вышла вто- рым изданием. При всем том вопрос далеко еще не освещен с достаточной полнотой и нуждается в самом тщательном изу чении. У ГРАНИ НЕВИДИМОГО ЖЕ НЕСКОЛЬКО десятков лет, как физики вычислили, каких размеров должны быть те мельчайшие частицы (молекулы), из ко- торых составлены все тела природы. Ученый может точно указать в миллионных долях миллиметра размер отдельной молекулы. Но этот длинный ряд нулей перед значащей цифрой не дает нашему уму сколь- ко-нибудь наглядного представления о степени малости молекул. В самом деле, ваша любознательность едва ли будет удовлетворена, если вам скажу т, что молекула водорода имеет в поперечнике 0,000 000 1 миллиметра. Другое дело, если пояснить эт у ничтожно малую величину сравнением ее с другими величинами. Точка, которую мы только что поставили, имеет в поперечнике около десятой доли миллиметра; значит, она в миллион раз больше диаметра молекулы водорода. Предположим же, что молекула разду- лась до величины такой точки, и посмотрим, каких размеров должны были бы достигать другие знакомые предметы, если бы все в мире увеличилось
Устройство спинтарископа. A — игла со следами радия. B — пластина, покрытая сернокислым цинком. C — увеличительное стекло. D — винт для перемещения иглы A 804 я. и . перельман пропорционально этому (т. е. тоже в миллион раз). И вот оказывается, что в таком масштабе ка ждый шарик нашей крови (а таких шариков умещается несколько миллионов на острие иголки!) достигал бы 4 са женей в попереч- нике... Наш обыкновенный видимый мир превратился бы в царство гигантов. Мыши достигали бы величины 100 верст, человек имел бы в высоту 1600 верст, а Эйфелева башня верхушкой касалась бы Луны! Теперь мы ясно видим, каков тот мир, который скрыт от нашего взора вследствие своей ничтожной малости: между ним и нами така я же огромна я дистанция, как между нами и миром небесных светил1 . Микроскоп так же об- ращен в сторону бесконечности, как и телескоп, а сами мы стоим на границе двух миров — бесконечно малого и бесконечно большого. Но действительно ли мир атомов и молекул совершенно недост упен на- шему взору? Неужели он навсегда останется невидимым для человека, и нет надежды воочию убедиться в существовании тех мельчайших частиц, которые ученые открывают пока лишь умственным взором? Лет десять тому назад на вопрос о том, можно ли надеяться увидеть в микроскоп действие отдельной молекулы вещества, ученый ответил бы категорическим «нет!». Но теперь дело обстоит иначе: надежда, казавшаяся несбыточной, осуществилась, и в настоящее время молекулы стали доступны не только взору ученого, работающего со сложнейшими прибо- рами в своей лаборатории, но всякому, кто по- желает затратить несколько рублей на покупку весьма простого прибора, называемего «спин- тарископом» (по-гречески — «показывающий искры»). Спинтарископ представляет собой короткую трубку, на дне которого помещается пластинка (B), покрыта я сернистым цинком. Над пластинкой помещается иголка (A); при приготовлении прибора, прежде чем вставить в него эт у иглу, концом ее коснулись небольшо- го сосуда, в котором прежде помещался радий. На дно прибора смотрят через увеличительное стекло и видят довольно странную картину : пластинка оказывается светящейся. По мере того как глаз всматривается в этот светящийся 1 Эти сопоставления заимствованы нами из статьи профессора Р. Лоренца «Реаль- ность молекулы» (Umschau, 1913).
Спинтарископ. Наружный вид в натуральную величину 805 природа и люди. 1913 год кружок, он все яснее различает, что кружок светится не сплошь, а отдельными вспыхивающими звездочками. Каждая такая вспыхивающая звездочка про- исходит от удара одного атома гелия о пластинку. Таким образом, здесь мы воочию убеждаемся в существовании атомов! Объясним подробнее, что происходит вну три этого прибора. Известно, что радий испускает лу чи троякого рода, которые физики обозначают гречес- кими буквами α, β и γ. В данном случае нас интересуют только лучи α, пред- ставляющие собой поток атомов особого вещества — гелия. Ка ждый атом гелия вчетверо тяжелее атома водорода и в лучах α движется с невероятной скоростью 10–20 тысяч верст в секунду. Ничтожнейшая крупинка радия, — даже то невообразимо малое количество его, которое имеется на острие иглы спинтарископа, — выбрасывает каждую секунду миллионы атомов гелия. Частицы эти, ударяясь о пластинку сернистого цинка, и вызывают свечение. Но почему же мы можем видеть вспышку от удара каждого отдельного ато- ма? Это кажется непонятным, если вспомнить, как ничтожно малы молекулы вещества. Однако ничтожность размеров и массы восполняется здесь огромной скоростью. Скорость вещества в 20 000 верст в секунду превосходит все, что может представить самое пылкое воображение. Правда, мы знаем, что скорость света еще больше, — но свет не материя, а род движе- ния 1 . С материей же, котора я двигалась бы так быстро, мы встречаемся здесь впервые. Падающие звезды, — представляющие со- бой небольшие крупинки вещества, — не- сутся со скоростью, самое большее, 70 верст в секунду. И когда такая твердая крупинка прорезает нашу атмосферу, она оставляет в воздухе яркий след, раскаляясь от трения. Атомы гелия мчатся в α-лу чах со скоростью не 70, а 20 000 верст в секунду; каково же должно быть действие такой частицы при ударе о пластинку! Если вы вспомните еще, что энергия движущегося тела возрастает с квадратом скорости, — вы поймете, по- чему даже такая ничтожно мала я частица 1 Неверное у тверждение, вызванное тем, что в 1913 г. воззрения физиков на природу света окончательно еще не сформировались: на серьезном нау чном уровне мысль об универсальности корпускулярно-волнового дуализма была впервые выдвину та толь- ко в конце 1910-х гг. Свет — как электромагнитное излу чение — безусловно мате- риален (примеч. ред.).
806 я. и . перельман вещества, как отдельный атом гелия, может в этом слу чае производить види- мое для глаза действие. И вот еще одно поразительное обстоятельство: с конца иглы спинтариско- па непрерывно течет как бы дождь атомов, а между тем сила свечения пластин- ки не ослабевает, как бы долго мы ни наблюдали. Поток атомов, по-видимому, не ослабевает. «Спустя несколько времени, может быть, месяц, — говорит по этому поводу профессор Ф. Содди1 , — сам экран испортится от непрерывной бомбардировки, станет нечувствительным и потребует замены. Но замените его новым — и радий окажется таким же энергичным, как и раньше. Отойдет в вечность владелец прибора, его наследники, и даже его род, вероятно, будет забыт, — а радий все еще не покажет заметных признаков истощения»... Более тысячи лет2 нужно, чтобы сила лу чеиспускания уменьшилась только наполовину! Это служит опять-таки доказательством непостижимо ничтож- ных размеров атома : на конце иглы помещается так много радиевых частиц, что непрерывное и обильное расходование их в продолжение целых столетий оказывается неощутительным. Чудесным маленьким прибором, делающим нас очевидцами этой микро- скопической вселенной, мы обязаны знаменитому физику Круксу. Спинтари- скопы теперь имеются в продаже и притом, как мы уже упоминали, по вполне дост упной цене 3 . Возможность собственными глазами наблюдать хотя бы один из чудесных феноменов радиоактивности соблазнит, вероятно, многих из наших читателей. Поэтому считаем нелишним указать адрес, откуда же- лающие могу т выписать спинтарископ за весьма небольшую цену 5 марок 50 пфеннингов (менее трех рублей — без пересылки): Stuttgart, Pfizerstrasse, 5. Эти спинтарископы крайне малы — величиной с крупный наперсток — но для наблюдения описанного явления вполне достаточны. ШЕЛК ИЗ ПАУТИНЫ СЛИ МОЖНО ткать нарядные материи из тончайших волокон, кото- рыми окутывает себя шелковичный червь, — то почему не попробовать изготавливать подобные же материи из нитей паутины? 1 Фредерик Содди (1877–1956) — английский радиохимик, лауреат Нобелевской премии по химии 1921 г.; разработал основы теории радиоактивного распада, ввел понятие об изотопах и др. (примеч. ред.). 2 Период полураспада нуклида 226Ra составляет 1602 г. (примеч. ред.) . 3 Спинтарископы продавались в магазинах игрушек вплоть до 1960-х гг.; в наши дни в физических экспериментах уже не применяются (примеч. ред.).
807 природа и люди. 1913 год Впервые такая мысль возникла двести лет тому назад в голове одного французского чиновника Бона1 в Монпелье. Ему удалось даже на практике показать осуществимость этой идеи: собрав паутину нескольких тысяч крес- товиков, он выварил ее, очистил, просушил и наконец выткал из полу ченных нитей пару чулок и перчаток. Эти первые паутиновые изделия Бон предста- вил французской Академии наук вместе с небольшим трактатом о добывании шелка из пау тины. Но весть об этом открытии успела облететь чу ть не весь мир, прежде чем Академия собралась рассмотреть доклад изобретателя. Рукопись Бона была переведена на все языки, даже на китайский, и в самых широких кругах публи- ки горячо обсуждался новый способ изготовления шелка. Здравая по сущест- ву идея Бона была доведена до абсурда измышлениями дилетантов, и вскоре нельзя было уже разобрать, что в сообщениях о новом открытии было досто- верно и что является беспочвенной выдумкой досужих фантазеров. Таким образом, когда пришел черед высказаться Академии наук, от- крытие Бона было уже скомпрометировано нелепыми выдумками, и ученая коллегия вынесла новой идее суровый приговор, признав ее несбыточной фантазией. Особенно много способствовал погребению этой в сущности вполне правильной и жизненной идеи знаменитый ученый Реомюр2 — изобретатель термометра, носящего его имя. Он был в то время еще молодым академиком и выст упил против Бона с сочинением, в котором было много остроумных полемических выпадов, но весьма мало серьезных и ценных аргументов. Чтобы делать шелк из пау тины — возра жал Реомюр — придется разводить пауков в огромном количестве, — а где прикажете взять такое невероятное ко- личество мух, необходимых для прокормления пауков? Для этого не хватило бы мух целого королевства. Ведь пау тинные волокна гораздо тоньше шелко- вичных, и чтобы приготовить из пау тины одну швейную нить, нужно 18 000 пау тинных волокон. Чтобы добыть один фунт шелка, требуется 2000 гусениц шелкопряда, пауков же потребуется несколько сот тысяч! И где разместить та- кую армию пауков, раз они так неуживчивы, что да же двоих нельзя содержать вместе без того, чтобы они друг друга не пожрали? Такие и подобные им доводы, подтверждаемые внушительными рядами цифр, казались убедительными не только широкой публике, но и у ченым. Знаменитый сатирик Свифт, очевидно, был знаком с этой уничтожающей критикой Реомюра, потому что в «Путешествии Гулливера» выставил идею приготовления шелка из паутины как яркий образец нелепости 1 Франсуа-Ксавье Бон де Сент-Илер (1678–1761) — французский энтомолог, прези- дент Счетной палаты Монпелье; идею использовать пау тину в качестве текстильного волокна он предложил в 1709 г. (примеч. ред.) . 2 Рене Антуан Реомюр (1683–1757) — французский естествоиспытатель, физик и математик, автор нау чных трудов в области физики, зоологии и др.; предложил температурную шкалу, названную его именем (примеч. ред.).
808 я. и . перельман и беспочвенного фантазирования у ченых. Описывая «Лагадскую Академию Прожектеров», Свифт рассказывает между прочим следующее: «В лаборатории одного у ченого весь потолок и стены были затянуты пау тиной, так что оставался только узенький проход для хозяина. Когда я входил, он крикнул мне : „Не спу тайте моей паутины!“ Затем, беседуя со мною о предмете своих изыска- ний, он горько жаловался на всеобщее роковое заблуждение человечества, по ми- лости которого мы в течение стольких веков пользуемся для выделки тканей работой шелковичных червей, вывозя их из заморских стран, между тем как у нас дома в таком множестве водится насекомое, без всякого сравнения превосходящее шелковичного червя своей пригодностью для упомянутой цели, ибо оно не только прядет, но и ткет. „Кроме того, — продолжал почтенный профессор, — при утилизации пауков совер- шенно упраздняется расход на окраску шелковых тканей“. И действительно, я в этом вполне убедился, когда он показал мне огромную коллекцию очень красивых раз- ноцветных мух, которыми он кормит своих пауков, и объяснил, что „пау тина будет принимать от них свою окраску“ и что таким образом он надеется „потрафить на все вкусы, как только подберет для мух подходящий род корма из клейких, смолистых и маслянистых веществ, которые придаду т нитям паутины необходимую эластич- ность и прочность“»... Однако великий сатирик был неправ1 — идея изготовления тканей из пау тины оказалась вовсе не нелепой: теперь, спустя двести лет после столь осмеянных попыток Бона, наша техника вплотную стала пред этим вопросом, и не сегодня-завтра он будет разрешен. Но возвратимся к истории этой идеи и проследим за попытками ее разрешения. Критика Реомюра, — несправедлива я по существу, но убедительная по форме, — сделала то, что в течение всего XVIII столетия никто уже не заго- варивал об утилизации паутины. Лишь в самом конце этого века испанский аббат Термейер с успехом повторил опыты своего французского предшест- венника. Он выращивал 2000 пауков, привлека я для них мух гнилым мясом. Тонкость пау тинных нитей, которая, по Реомюру, должна была будто бы препятствовать их использованию, в действительности делали ткань прочнее и красивее. Термейер извлекал нити непосредственно из паука, удерживая его в особом пробковом зажиме и наматывая нить на вертящуюся раму. Таким путем испанский аббат изготовил пару чулок, которую и преподнес Карлу III. 1 Другой пример неудачного осмеяния у автора «Путешествий Гулливера» указан К. Фламмарионом. Осмеивая астрономов «Лету чего острова» Лапу ты, Свифт гово- рит, между прочим: «они открыли двух малых спу тников Марса, причем вычислили, что ближайший к Марсу отстоит от него ровно на тройную длину его диаметра, а сле- дующий на длину того же диаметра, взятого пять раз; первый проходит свою орбиту в течение 10 часов, а второй — в течение 211/2 часа»... Спустя ровно 150 лет после того, как были написаны эти слова, американский астроном Холь открыл у Марса два спу тника, обращающихся вокруг планеты приблизительно в указанные Свифтом сроки (8 часов и 30 часов).
... Он крикнул мне: «Не спутайте моей паутины!» (из сочинения Свифта «Путешествие Гулливера»)
Получение одиночной паутинной нити 810 я. и . перельман Но и этот успешный опыт не имел практических последствий и вскоре был забыт. Третья пара пау тинных чулок была преподнесена креолками супруге Наполеона I императрице Жозефине: на этот раз использована была паути- на тропических пауков. Прошли незамеченными и последующие два опыта (в 1859 г. и 1863 г.) пока в 1887 году миссионер Канбуэ с острова Мадагаскар не послал свой пау тинный шелк на Всемирную Парижскую выставку. С тех пор всему миру стало известно, что вполне возможно приготовлять шелк из пау тинных нитей. Знаменитый химик Эмиль Фишер подверг этот шелк тщательному иссле- дованию. Оказалось, что во многом пау тинный шелк вполне схож с настоя- щим, несмотря на то, что пауки и шелкопряды принадлежат к совершенно различным классам животного царства. Паутинный шелк да же значительно прочнее настоящего шелка. Конечно, нечего и думать о том, чтобы паутинный шелк совершенно вытеснил старую шелковую промышленность, — но, напри- мер, в воздухоплавании он благодаря прочности может играть весьма важную роль. Весь вопрос лишь в издержках производства, т. е. в том, можно ли будет добывать пау тинный шелк с такими затратами, которые вполне покрывались бы достоинствами изготавливаемой ткани. Этот вопрос должна разрешить техника. Надо заметить, что и добывание настоящего шелка долгое время — целые столетия — считалось невыгодным. Только в Китае, где при огромном избытке населения рабочие руки крайне дешевы, могла зародиться и развиться шелковая промышленность. В Европе же она у твердилась лишь после того, как была усовершенствована техника шелкопрядения. Будущим техникам паутинно-шелкового дела необходимо будет прежде всего принять во внимание, что пау тина только некоторых видов пауков при- годна для тканья, и да же у одного и того же паука разные железы выделяют нити различной добротности. Нить, по которой спускается паук, выделяется
Добывание паутинных нитей для тканья Паук-шелкопряд. Налево — самец, направо — самка 811 природа и люди. 1913 год другими железами и обладает другими качествами, нежели нити, из которых строится пау тина; да же и эта последняя в разных своих частях состоит из раз- личных нитей. Техник должен будет тщательно изу чить строение желез паука и познакомиться во всех подробностях с их отправлениями, чтобы полу чить возможность отделять именно те паутинные нити, которые пригодны для тканья. Канбуэ, давший до сих пор самое лучшее решение вопроса, пользовался нитями самок одной породы тропических пауков (Nephila), распространенной
812 я. и . перельман почти во всем жарком поясе. Самки паука-шелкопряда гораздо больше сам- цов, кажущихся рядом с ними настоящими пигмеями (рис. стр. 811, вверху). Одна самка дает в месяц около 4 верст пау тинной нити, — производитель- ность, вполне достаточна я для технических целей и опровергающа я все со- мнения Реомюра и Свифта. Кроме того, представляется вполне возможным соединять нити нескольких пауков, как это делается и с шелковичными. Камбуэ пользовался для этого снарядом, изображенным на рисунке ( стр. 811, внизу). В каждом отделении ящика находится самка паука-шелкопряда ; она помещена неподвижно и таким образом, чтобы пау тинные ее бородавки были обращены к отверстию ящика. Легкое надавливание на бородавку побуждает ее выделять шелковист ую нить; нити разных пауков соединяются в желаемом числе и в таком виде наматываются на кат ушку. На Мадагаскаре в настоящее время имеется уже несколько «пау чьих садов», в которых разводятся пауки- шелкопряды. ДРЕВО ЯДА А ВСЕМ земном шаре не найдется растения, о котором в старину сообщалось бы так много баснословного, как об анчаре — древе яда. Чем менее о нем знали, тем больше рассказывали небылиц, давая полную волю фантазии. Первые сведения об анчаре восходят к на- чалу XIV века: доминиканский монах Каталони в своем «Ост-Индском пу те- шествии» поведал миру о дереве, которое в период цветения одним лишь своим ароматом убивает всякого, кто к нему приближается. Позднейшие сообщения были не менее фантастичны; в лу чшем слу чае — крупица истины смешивалась с изрядной долей вымысла. Самые фантастические сведения об анчаре были пущены в обращение хирургом Ост-Индской компании Фуршем. Этому служителю Эскулапа, никогда и не видавшему анчара, принадлежит та версия баснословных рассказов о древе яда, котора я почему-то приобрела наибольшую популярность и в части публики пользуется доверием еще теперь. По-видимому, именно из фуршевой версии заимствовал Пушкин образы для своего «Анчара»; что это так, легко убедиться, прочтя следующее описание легендарного дерева, опубликованное Фуршем в 1783 году в английском жур- на ле London Magazine, а отт уда перепечатанное чуть не во всех английских, голландских, немецких и французских журналах того времени: «В окаймленной горами пустыне между Батавией и Суракарта на Яве произ- растают одинокие анчары, доставляющие тот страшный яд для стрел, который поль- зуется столь печальной славой. Дерево это настолько ядовито, что на 12 миль вокруг не может расти ни одна травка, не может дышать ни одно животное. Даже птицы,
Анчар — древо яда (рис. с натуры)
814 я. и . перельман пролетающие в вышине над этим деревом, падают, оглушенные его ядом. Люди, не- осторожно приближающиеся к дереву с той стороны, откуда дует ветер, задыхаются. На одно туземное племя победитель наложил наказание — построить свои хижины в пределах 12-мильного расстояния вокруг анчара. И что же? Два месяца спустя из всего племени остались в живых не более 200 человек... Правитель Суракарты казнит преступников млечным соком этого дерева, — хотя достаточной карой является уже само поручение добыть сок анчара, ибо из десяти посылаемых лишь один возвраща- ется живым», — и т. д. Профессор Н. Ф. Сумцов 1 полагает, что Пушкин заимствовал основу для своего «Анчара» из какого-нибудь путешествия по Востоку. Но едва ли мо- жет быть сомнение, что наш великий поэт соблазнился сказочными образами описания д-ра Фурша: такие детали, как «в пустыне чахлой и скупой», «ан- чар, как грозный часовой, стоит один», «к нему и птица не летит», «вихорь черный на древо смерти набежит и мчится прочь, уже тлетворный» и др. оче- видно заимствованы из этой версии 2 ... Да и не один Пушкин избрал мрачный образ анчара для поэтической обработки — еще задолго до него об анчаре писал в стихах Эразм Дарвин 3 , дед знаменитого нат уралиста и сам выдаю- щийся естествоиспытатель; в 1789 г. он воспел анчар в своей нау чной поэме «Ботанический сад», пользовавшейся в то время большим успехом в широ- кой публике. Поэма Дарвина немало способствовала распространению басни Фурша на Западе. Экземпляр одной голландской газеты с фуршевым описанием анчара до- шел до голландских колоний на Яве; жела я узнать истину о страшном дереве, колонисты отправили специальное посольство к местному султану Бувоно III с вопросом: действительно ли такое дерево растет в его стране и пользуется ли султан в самом деле соком его, чтобы отправлять прест упников на тот свет? Ответ получился в чисто «азиатском» стиле: султан, к глубокому при- скорбию, не знает в своих владениях дерева со столь чудесными свойствами; что же касается второго пункта вопроса, то в распоряжении султана имеется весьма достаточно превосходных средств для расправы с неугодными ему людьми. 1 Николай Федорович Сумцов (1854–1922) — российский этнограф, литературовед, историк искусства; Я. П . ссылается на его книгу «А. С . Пушкин. Исследования про- фессора Императорского Харьковского университета Н. Ф. Сумцова» (1900 г.) (при- меч. ред.) . 2 Редакция собрания сочинений А. С . Пушкина, изд-во «Просвещение», в про- странном примечании к стихотворению «Анчар» воспользовалась данными из небольшой заметки, помещенной в «Природа и люди» в 1893 г. Данные эти, од- нако, страдают неполнотой; более подробные сведения об анчаре собраны в статье М. А . Орлова, напечатанной в «Природа и люди» в 1907 году (с. 630). 3 Эразм Дарвин (1731–1802) — английский врач, натуралист, изобретатель и поэт, один из наиболее значимых деятелей британского Просвещения (примеч. ред.).
815 природа и люди. 1913 год Первое вполне нау чное и полное описание древа «яда» принадлежит французскому ботанику Лешено де ла Тур1 , посетившему остров Ява во время своего кругосветного пу тешествия (1804 г.). А после него целый ряд француз- ских и голландских натуралистов посвятил легендарному дереву специальные исследования. Что же известно теперь вполне достоверного о древе яда? Оно принад- лежит к семейству тутовых и, следовательно, близко родственно нашей шел- ковице. Ботаническое название его — Antiaris toxicaria. На Яве это дерево назы- вают «антьяр» — откуда и латинское название Antiari's (а не от греческих слов «anti aris» — «для острия стрел», как полагают некоторые). Ява — не единственное место произрастания анчара: он распространен по всей Ост- Индии, в части Индокитая и на островах Зондского архипелага. Анчар — стройное дерево, мог у чий ствол которого достигает 30 и более саженей вышины и несет на себе г уст ую крону широких кожистых листьев. Древесина его белого цвета, пористого строения и очень легка. Из надрезов коры обильно течет светлый млечный сок, быстро темнеющий на воздухе. Этот-то сильно ядовитый (особенно у старых деревьев) сок и употребляется туземцами для отравления их маленьких стрел. В настоящее время обитатели Явы, Целебеса, Суматры пользуются отравленными стрелами только для охо- ты: яд анчара в полчаса убивает тигра. Любопытно, что плоды «древа яда» — мясистые костянки — совершенно неядовиты и охотно поедаются птицами; семена же употребляются в Индии даже как целебное средство при лихорадке и дизентерии. МАШИНА, КОТОРАЯ ДУМАЕТ СЕМ ЗНАКОМЫ, хотя бы понаслышке, так называемые счетные машины, при помощи которых можно чисто механически про- изводить весьма сложные вычисления — складывать и вычитать, умножать и делить, возвышать в степень и извлекать корни; есть даже машины для решения математических уравнений. Но мало кто поверит, что можно построить «мыслительную машину», т. е . такую, которая механически выводила бы из данных положений все вытекающие следствия. Между тем такая машина была придумана лет сорок тому назад английским 1 Жан Батист Лешено де ла Тур (1773–1826) — французский ботаник и орнитолог, специалист по семенным растениям (примеч. ред.).
Логическая машина П. Д. Хрущова 816 я. и . перельман философом Джевонсом 1 и построена русским у ченым П. Д . Хрущовым 2 . В Харьковском университете хранится один экземпляр этой замечательной машины, изображенный на прилагаемом рисунке. «Логическа я машина» Хрущова представляет собой высокий ящик, вну три которого натяну то рядом 16 подвижных металлических полос с напи- санными на них буквами; буквы эти видны в окошечках ящика. Внизу ящика имеется клавиат ура, при помощи которой полосы могу т быть приводимы в движение. На клавишах также написаны буквы; как и буквы на лентах, они условно обозначают те понятия, над которыми оперирует суждение; средняя клавиша соответствует слову «есть»; налево от него помещаются клавиши, соответствующие подлежащему в суждении; направо — клавиши, соответст- вующие сказуемому. Кроме того, есть клавиши, соответствующие точке, слову «или» и слову «конец» (нажимом на эт у клавишу приводят машину в нуле- вое положение). Положительные понятия обозначены на клавишах больши- ми буквами, отрицательные — малыми. 1 «Логические счеты» и логическая машина были построены Джевонсом в 1869 г. (примеч. ред.) . 2 Павел Дмитриевич Хрущов (1849–1909) — русский физикохимик, автор нау чных трудов по химической термодинамике и электрохимии; также читал в университете курс лекций по теории мышления и элементам логики (примеч. ред.).
817 природа и люди. 1913 год Мы не можем здесь входить в рассмотрение работы машины и принципов, на которых основано ее устройство: для этого пришлось бы чересчур углу- биться в дебри формальной логики (интересующихся отсылаем либо к книге профессора Щукарева 1 «Проблемы теории познания» (Санкт-Петербург, 1913), либо же к изданному по-русски сочинению Джевонса «Основы нау- ки» (Санкт-Петербург, 1881). Дадим лишь общее представление о том, как пользуются этой машиной и какие результаты она дает. Само собой разумеется, что «логическая машина» выполняет лишь простейшие мыслительные акты — из двух данных суждений выводит вы- текающие следствия. Кому приходилось заниматься анализом умозаключе- ний согласно правилам, указанным в учебниках логики, тот хорошо знает, как трудно выводить из двух данных посылок все то, что из них вытекает, и притом только то, что вытекает. Вот эту-то нелегкую работ у механически выполняет машина Хрущова: на жав на клавиши, соответствующие понятиям, которые входят в обе «посылки», мы полу чаем в окошечках машины услов- ное обозначение всех правильных выводов, какие только можно сделать из этих посылок. Возьмем всем известный пример силлогизма: Сократ человек. Все люди смертны. Следовательно, Сократ смертен. Логическая машина, кроме того вывода, что Сократ смертен, указывает еще и другие правильные выводы из тех же двух посылок, а именно: Сократ есть либо человек, либо не-человек, он либо смертен, либо бессмертен; не-лю- ди могу т быть смертны или бессмертны. Читатель, не изощренный в тонкостях формальной логики, возразит, пожалуй, что эти подсказанные машиной суждения совершенно излишни и бесполезны: они не открывают нам ничего интересного, ничего нового. Но это не так: предусматривая такие выводы, которые человеческий ум может проглядеть, машина безусловно способна натолкнуть подчас на весьма ценные мысли. Профессор Щукарев приводит весьма убедительный пример из об- ласти химии. Он берет два суждения: Окислы элементов, растворяясь в воде, дают щелочи или кислоты. Щелочи или кислоты су ть электролиты 2 . 1 Александр Николаевич Щукарёв (1864-1936) — русский физикохимик, изобретатель и педагог; сконструировал логарифмический счётный цилиндр со спиральной шка- лой, изготовил усовершенствованный вариант логической машины Джевонса и др. (примеч. ред.) . 2 Т. е . способны в растворенном состоянии проводить электрический ток, причем прохождение по ним тока непременно сопровождается химическими изменениями в растворе.
818 я. и . перельман Попробуйте сначала сами сделать правильные умозаключения на основа- нии этих двух суждений: вы сделаете один, много — два вывода, не больше. Машина же, никогда не устающая и все предусматривающая, укажет вам це- лых пять следствий, из которых некоторые представляют большую ценность для науки. Таков, например, вывод: щелочи могу т быть кислотами или не-кис- лотами, но они всегда электролиты. «Машина, очевидно, в данном слу чае более осторожна, чем большинство хими- ков, — замечает здесь профессор Щукарев: — она не противополагает, как это часто делают, щелочей кислотам, и допускает возможность кислотного характера и для щелочей, что действительно иногда и наблюдается». Другой ценный вывод, полученный с помощью машины: не-окислы эле- ментов, растворяясь в воде, мог ут также давать или щелочи, или не-щелочи, кислоты или не-кислоты и будут или электролитами, или не-электролитами. «Это заключение, — говорит профессор Щукарев, — также достойно внимания, так как щелочность водных растворов хлористого водорода вызывала в свое время большие недоумения и породила даже гипотезу, что хлор не есть элемент... Эту исто- рическую ошибку, очевидно, всецело следует приписать несовершенству логического аппарата человека» 1 . НАКАНУНЕ ПРОМЫШЛЕННОГО ПЕРЕВОРОТА Ы ЖИВЕМ накануне новой эры в промышленной жизни: на наших глазах нарождается настоящий промышленный переворот, по зна- чительности равный тому, который некогда произведен был маши- нами. Вернее сказать — только теперь полу чит свое окончательное завершение та коренная реформа, которая сто лет назад вызвана была изобре- тением машин, вытеснивших ручной труд. Этот переворот в промышленности суждено совершить новой организа- ции труда, известной под названием «системы Тейлора». Она пришла к нам из Америки, из самой молодой промышленной страны, и обещает вскоре пе- рестроить на новых началах весь уклад промышленной жизни Старого Света. Что же такое эта «система», служаща я теперь предметом такого оживлен- ного обсуждения и вызывающая так много горячих споров? 1 Описание и изображение машины заимствуем из недавно вышедшей книги про- фессора А. Н. Щукарева «Проблемы теории познания» (изд. Mathesis, 1913). Для всех интересующихся философией точного естествознания книга представляет огромный интерес, так как с совершенно новой точки подходит к основным вопро- сам знания.
Кинематографический аппарат, запечатлевающий на ленте все движения рабочего 819 природа и люди. 1913 год До сих пор все усовершенствования в технике касались только машин: улу чшались механизмы, придумывались новые орудия, — но сами приемы ра- боты почти нисколько не менялись. Рабочий нашего времени работает совер- шенно так же, как работали 30, 40, 50 лет тому назад. Укоренилось убеждение, что переу чивать рабочих нечего, и что никака я наука не может помочь опыт- ному мастеру работать быстрее и ловчее. Между тем, это неверно. Оказалось, что научное изу чение приемов работы может указать способы значительно повысить ее продуктивность. До сих пор техника лишь заменяла ручной труд машинным, теперь же она принялась за усовершенствование самого ручного труда. Американский инженер Фредерик Тейлор1 поставил себе задачей изу чить до мельчайших подробностей все те отдельные движения, которые совершает мастеровой при работе. Он расчленил эт у работ у на ряд элементарных дви- жений — и тогда выяснилось, что при всякой работе невольно совершается очень много вовсе не нужных, бесполезных движений, отнимающих время и без пользы утомляющих работающего. Кроме того, он обнаружил, что мно- гие движения совершаются слишком медленно или не прямо ведут к цели. 1 Фредерик Уинслоу Тейлор (1856–1915) — американский инженер, основоположник научной организации труда и менеджмента (примеч. ред.) .
Контрольные часы-секундомер, определяющие продолжительность каждого отдельного движения рабочего 820 я. и . перельман Понятно, что если бы можно было работать, не дела я таких бесполезных, медленных и неправильных движений, то продуктивность труда значительно повысилась бы: тот же самый рабочий в то же время успел бы сделать гораздо больше. Перед Тейлором стоял теперь вопрос : нельзя ли выработать новые, усо- вершенствованные приемы работы, свободные от всяких бесполезных или неправильных движений, и обучить этим приемам фабричных рабочих? После долгих трудов задача была разрешена им вполне успешно. Он создал новую организацию промышленных предприятий, основанную на научном иследовании работы и на устранении всякой бесполезной затраты энергии и времени. Параллельно с изу чением приемов работы велось изу чение у томляемости рабочих — чтобы выяснить, при каком чередовании труда и отдыха достигает- ся наивысша я производительность. Обычна я система 9–10 часового рабочего дня — только иллюзия: ни один рабочий не может работать непрерывно такой долгий срок. Он работает с законными и незаконными перерывами, подчас, как говорится, «золотит работу», и в общем из 10-часового дня на фактичес- кую работ у уходит только половина. Тейлор желает «заткну ть все поры рабочего дня», дава я рабочим частые передышки, но требуя в остальное время сплошной работы. Для пояснения сказанного возьмем пример работы, более или менее известной всякому — кладку кирпичей. Казалось бы, в такой элементарной области научное исследование не может дать практически ва жных результатов: никакой инженер не сможет превзойти в ловкости опытного кладчика и научить его работать скорее. Однако это не так. Американскому инжене- ру Гилбрету 1 , сотруднику Тейлора, удалось, не вводя никаких новых машин или орудий, в три раза увеличить производительность этой работы! Прежде всего он устроил леса таким образом, чтобы по мере работы они 1 Фрэнк Банкер Гилбрет-старший (1868–1924) — американский инженер, один из основоположников современной науки об организации труда и менеджмента; собст- венно, именно он разработал метод повышения производительности труда, полу чив- ший название «Система изу чения движений» (примеч. ред.) .
Работа арифмометра1 , оцениваемая при помощи кинематографических снимков 821 природа и люди. 1913 год поднимались и всегда были на одном и том же уровне по отношению к рабочему. Чтобы кладчик не терял времени на отыскивание нужного ему материала, кирпичи заранее располагают возле него в рассортированном виде и притом в опре- деленном, привычном для работающего порядке. Чтобы лопатка набирала потребное количество раствора сразу, одним движением, ящику с рас- твором придается надлежащая глубина. Густота раствора подбирается так, чтобы кирпич вдавли- вался в него собственной тяжестью и кладчику не приходилось бы, как обычно, прист укивать его лопаткой. В результате число движений кладчика с 18 было доведено всего лишь до 5, а произво- дительность работы повышена со 120 кирпичей в день до 350. Кладка кирпичей — работа крайне проста я по сравнению, например, с обработкой металлов ; но и в этой последней области Тейлору удалось достигну ть тех же результатов — устранения излишних движений и повышения производи- тельности. Для изучения работы он пользовался, между прочим, кинематографом. Это новое при- менение живой фотографии настолько любопыт- но, что на нем стоит остановиться подольше. Тейлор выбирал самого проворного и искус- ного работника изучаемой специальности и запе- чатлевал на кинематографической ленте весь ход его работы. Рядом с рабочим помещаются часы- секундомер с длинной стрелкой, показывающей тысячные доли секунды. Положение стрелки также запечатлевается на ка ждом снимке; сле- довательно, легко можно определить, сколько времени тратит рабочий на выполнение ка ждого 1 В данном случае «арифмометр» — не настольная механическая вычислительная машина с ручным при- водом, а сотрудник, выполняющий вычисления по- средством этой машины (примеч. ред.) .
Часть кинематографической ленты с изображениями рабочего 822 я. и . перельман отдельного движения. Мало того: позади рабоче- го ставится экран, разграфленный на дециметры, и все движения проектируются на этот фон; бла- годаря этому можно измерять величину ка ждого движения. На этом кончается первая стадия процесса. У исследователя имеется теперь точнейшая кар- тина хода работы, и притом — картина живая; при желании он может, при помощи кинема- тографа, сколько угодно изу чать этот процесс, останавливаться на деталях, вновь повторять и т. п. Замедляя движение ленты, изучающий может как бы растяну ть процесс, увеличив про- должительность какого-либо движения в любое число раз. Мы имеем здесь как бы «микроскоп времени». Наконец, можно изучать ка ждый сни- мок в отдельности, производя точные измерения движений рабочего. Тщательно изу чив эти последовательные снимки и исключив из них все те движения, ко- торые для выполнения данной работы не нужны, исследователь получает лент у с изображением идеального хода работы. Эту ленту он демонстри- рует перед рабочими, наглядно обучая их новым, упрощенным приемам труда. Конечно, изу чение движений составляет лишь часть того огромного научного труда, ко- торый выполнен был Тейлором, прежде чем ему удалось создать свою новую систему. Он пре- вращал фабрики и заводы в настоящие научные лаборатории, где кроме самой работы изучались также материалы, станки, продукты, делались всевозможные опыты. Для всестороннего изуче- ния одного только искусства резания металлов Тейлор затратил 26 лет жизни, проделал 50 000 различных опытов, израсходовав на них около 400 000 рублей. Подвергались изучению и сами рабочие: изу чались их органы чувств, физические силы и т. п., а также степень пригодности их к той или иной работе.
823 природа и люди. 1913 год Но зато и результаты этого почти сверхчеловеческого труда также пора- зительны. В настоящее время в Соединенных Штатах свыше 50 000 рабочих на целом ряде предприятий работают уже по новой системе. Заработок этих рабочих увеличился в 11/2–2 раза, а трудовой день заметно сократился. Несмотря на это, доходы таких предприятий вследствие увеличения произво- дительности машин и людей значительно поднялись. Начинают постепенно переходить к этой системе также в Европе, не исключа я и России: в Петербур- ге система Тейлора введена на одном из самых крупных заводов1 . Ясно, что новая организация промышленных предприятий знаменует собой грандиозный технический прогресс, по значению своему, повторяем, равный тому, который совершили некогда машины. Он повлечет за собой те же благие последствия, — удешевление продуктов, увеличение доходности предприятий и сокращение рабочего дня. Эта система неизбежно породит также на первых порах острые столкновения между капиталистами и рабочи- ми, — как было и при введении первых машин. Но рассмотрение социальной стороны вопроса завлекло бы нас слишком далеко. Нашей целью было лишь наметить в самых общих чертах сущность новой системы, ставшей ныне, так сказать, злобой промышленного дня. Кто хочет подробнее познакомиться с этим вопросом, того отсылаем к книге самого Тейлора «Нау чные основы организации промышленных предприятий» и «Административно-техническа я организация промышлен- ных предприятий», а также к сочинению его сотрудника Гилбрета «Изу чение движений». Все три книги уже имеются в русских переводах. КТО ПРАВ? (Спор об ученых лошадях) АМЕЧАТЕЛЬНЫЕ ученые лошади эльберфельдского ювелира Кралля, о которых мы уже дважды писали (см. NoNo 6 и 15 «Природа и люди»2), продолжают привлекать к себе внимание у ченого мира и возбуждать горячие споры. Они имеют целый ряд убежденных защитников 3 , таких как профессор Г. Циглер, профессор Г. Кремер, д-р П. Са- разин, Вильгельм Оствальд, профессор Л. Плате, профессор Буттель-Реепен, профессор Э. Клапаред (Женева), профессор А. Безредка (директор Пасте- ровского инстит ута в Париже), профессор В. Маккензи (Генуя), профессор 1 Так, например, на одном заводе благодаря введению системы Тейлора произво- дительность повысилась в 31/2 раза, заработная плата рабочих поднялась в 11/2 раза, а ежегодные расходы заводчика уменьшились почти вдвое. 2 См. с . 779–787 и 799–803 настоящего издания и приведенные там комментарии (примеч. ред.) . 3 См. с . 867 настоящего издания (примеч. ред.).
824 я. и . перельман Р. Ассаджоли (Флоренция). Наряду с этим целый ряд других у ченых отказыва- ется признать за «грамотными» лошадьми высокие умственные способности, объясняя их «ученость» либо хитроумными проделками дрессировщика, либо бессознательным внушением самого вопрошающего. Наши русские ученые, — например, известный зоолог профессор Н. А . Холодковский 1 , зоопсихолог профессор Владимир Вагнер2 , языковед профессор А. Л . Пого- дин 3 и др. — считают сообщения о «мыслящих лошадях» баснословными и анекдотичными. Еще категоричнее высказались о «мыслящих лошадях» участники IX международного зоологического конгресса, состоявшегося на Пасхе 4 в Мо- нако. Профессор Декслер (Прага) предложил резолюцию, направленную против известного заявления трех зоологов — Кремера, Циглера и Саразина (оно было приведено в «No 15 «Природа и люди» в статье «Обучение жи- вотных»): «Сообщения и теоретические выводы этих ученых по вопросу о лошадях Крал- ля — гласит резолюция конгресса — должны рассматриваться как недоказанные и в высшей степени невероятные до тех пор, пока не буду т опубликованы протоко- лы специально назначенного исследования, которое велось бы согласно правилам современной методики зоопсихологии и физиологии органов чувств. Успешное об- суждение вопроса о «вычисляющих» лошадях станет возможно лишь тогда, когда г. Кралль предоставит своих лошадей для надлежащего обследования с применением точных методов опытной психологии и физиологии и отдаст их в руки также тех исследователей, которые на основании имеющегося в настоящее время материала открыто высказываются как противники точки зрения Кралля». Следуют 24 подписи. После такого внушительного протеста многие готовы считать вопрос о «мыслящих лошадях» окончательно похороненным; в одной из влиятель- ных русских газет появилась даже статья под заглавием «Конец мыслящим животным». Между тем, предмет слишком серьезен и ва жен, чтобы позволи- тельно было покончить с ним столь поспешно. Не без основания профессор Вильгельм Оствальд полагает, что книга Кралля открывает собой новую эпоху 1 Николай Александрович Холодковский (1858–1921) — русский зоолог, поэт-пере- водчик, один из основоположников и популяризаторов лесной энтомологии в Рос- сии (примеч. ред.). 2 Владимир Александрович Вагнер (1849–1934) — российский зоолог, психолог и зоопсихолог, основатель отечественной сравнительной психологии; послужил про- тотипом зоолога фон Корена — одного из героев повести А. П. Чехова «Дуэль» (примеч. ред.) . 3 Александр Львович Погодин (1872–1947) — русский историк и филолог-славист, автор ряда у чебников и статей по сравнительному языкознанию, исторической гео- графии и этнографии (примеч. ред.). 4 Т. е. в апреле 1913 г. (примеч. ред.).
825 природа и люди. 1913 год в учении о положении человека в природе, подобно тому как в свое время сделала это книга Дарвина. Ниже мы печатаем в переводе (несколько сжатом) в высшей степени ин- тересный от чет авторитетного германского зоолога, иенского профессора Л. Плате 1 (ученика и преемника Эрнста Геккеля) о своих наблюдениях над «мыслящими лошадьми»; прочтя его, читатели увидят, что отрицательное отношение к этому предмет у является по меньшей мере необоснованным 2 . Почтенный ученый справедливо замечает, что из 24 лиц, подписавших упомяну тый протест, только одно само наблюдало лошадей, все же остальные никогда не видали их. Не странно ли, в самом деле, что в лагере защитников оказываются как раз те ученые, которые имели возможность непосредственно изучить предмет спора, а в лагере противников — те, которым приходится судить лишь понаслышке и исходя из теоретических соображений? Для бес- пристрастного постороннего зрителя ясно, что мнение первых гораздо более обосновано, нежели мнение вторых. Вот почему мы позволяем себе вновь вернуться к этому глубоко интересному вопросу. Предлага я ниже читателям новые факты и соображения в защиту «у ченых лошадей», мы, однако, далеки еще от окончательного заключения, которое принадлежит будущему. Очень ценный материал дает профессор Буттель-Реепен 3 . Между прочим он рассказывает следующее о своих наблюдениях над лошадьми Кралля. «Едва ли кто-нибудь ездил в Эльберфельд бóльшим скептиком, нежели я. Как бывший помещик и любитель верховой езды, я хорошо изучил натуру лошадей, и высокие умственные способности этих животных казались мне крайне маловеро- ятными». Вместе с профессором Г. Циглером он прибыл слу чайно на полчаса ранее, чем было условлено. Кралля они не застали близ конюшен и воспользовались этим обстоятельством, чтобы в отсутствие хозяина самим «проэкзамено- вать» бегавшего по двору «ученого» пони, известного под кличкой Генсхен (Маленький Ганс). «Тотчас принесена была из сарая черная классная доска и наклонная подставка для отстукивания по ней копытом ответов. Профессор Циглер написал на доске следующую задачу, довольно трудную для животного, обучавшегося всего полгода, да и то с большими перерывами: 1 Людвиг Плате (1862–1937) — немецкий зоолог и сравнительный анатом; пред- принимал попытки объединить в единую структуру ламаркизм, естественный отбор и ортогенез (примеч. ред.) . 2 См. очерк Л. Плате «Мои наблюдения над мыслящими лошадьми» в журнале «Природа и люди» (No 32 за 1913 г.); очерк проникнут убеждением, что лошади Кралля способны к самостоятельному мышлению (примеч. ред.). 3 Гуго Буттель-Реепен (1860–1933) — немецкий зоолог, исследователь пчел, дирек- тор Государственного музея естествознания (примеч. ред.) .
826 я. и . перельман 33 11 12 Лошадь в ожидании стояла у доски, пока писалась задача, и тотчас же выстукала правильную сумму. Так как она еще ни разу не «занималась» на дворе, да еще с чужими людьми, то мы были крайне поражены беглостью ее ответа. Было задано еще 5–6 подоб- ных задач, на которые лошадь с первого или со второго раза дала правильные ответы». Других опытов этих ученых над лошадьми мы здесь описывать не бу- дем, — они сходны с теми, которые приведены ниже в статье профессора Плате. Мы остановимся лишь на теоретических соображениях и выводах профессора Буттель-Реепена: «Различие между психикой человека и животного только в степени, а не в су- ществе. Правда, о психике животных мы можем лишь заключать по аналогии; дру- гими словами, душа животных есть зеркало, отражающее наши собственные мысли. Так , по крайней мере, было до сих пор. Но вот изыскания ряда превосходных на- блюдателей позволяют нам надеяться, что найдены новые способы познания; один из них заключается в приемах обучения эльберфельдских лошадей. Я имею в виду интересные испытания органов чувств и способностей лошадей, произведенные г. Краллем и нуждающиеся еще, конечно, в проверке. На основании своего личного опыта я могу, во всяком слу чае, у тверждать сле- дующее. Способности, выказанные этими лошадьми, выходят за пределы унаследо- ванных сложных инстинктов. Мы имеем здесь мыслительные процессы, выработан- ные личным опытом и обучением. Вопрос лишь в том, совершаются ли эти мозговые процессы еще под порогом сознания, могу т ли они быть объяснены ассоциативной памятью или же вторгаются уже в область сознательной умственной жизни. В то время как дрессировка добивается механического, машинального выполнения актов с подавлением личной воли, — обучение требует уже умственной самодеятель- ности. И когда мы видим, что слепая лошадь Берто правильно решает предложенные ей задачи, то нельзя отрицать здесь наличности духовной деятельности, хотя ввиду легкости заданий степень этой деятельности и не является высокой. Но при выполнении лошадьми трудных числовых вычислений мы стоим пе- ред настоящей загадкой. Все сходятся на том, что извлечение квадратных корней и т. п . выполняется здесь не нашим, человеческим способом, — но как это делается, остается пока тайной. Существуют, правда, приемы, весьма облегчающие выполне- ние подобных вычислений; однако пользование ими требует от лошадей слишком большой сообразительности; они могу т лишь облегчить самому вопрошающему быстрое получение ответа1 . 1 Не лишним будет заметить здесь, что сам Кралль, по его словам, не знаком с этими приемами. Он не умеет извлекать корней из многозначных чисел ни в уме, ни пись- менно. — Я. П.
827 природа и люди. 1913 год Рассмотрение этой загадки вводит нас, по-видимому, в особую область, — стал- кивает с вопросом о замечательных счетчиках. Известен целый ряд удивительных вычислителей, частью совершенно неразвитых людей — крестьян или детей, кото- рые нередко даже в 6-летнем возрасте быстро и безошибочно производили в уме труднейшие численные операции, а между тем не умели ни читать, ни писать. Назову здесь Мигуэля Мантилле, которому теперь 8 лет, затем Тома Фуллера, не у чившегося грамоте, Генри Монде, Ферроля, Иноди и др.; 18-летний, немного слабоумный сле- порожденный Флёри извлекает в уме квадратные корни и проделывает невероятные вычислительные операции, — очевидно, по какому-то собственному способу, так как обычные приемы ему неизвестны. Ничему не обучавшийся итальянский 10-летний мальчик Вито Манджамеле на заседании Парижской Академии наук извлек куби- ческий корень из 3 796 416 (= 156) в полмину ты. Цейлонскому отделению Royal Asiatic Society1 в Коломбо представлен был ма- ленький тамильский2 мальчик по имени Арумугам, обладавший прямо чудесной способностью производить вычисления. Для испытания ему предложен был целый ряд заранее заготовленных сложных числовых задач, и мальчик любую из них решал в несколько секунд. Вот один пример: „Купец устроил большой пир, на который со- звал 173 гостя. Каждый гость полу чил по одной мере рису, причем из каждой меры семнадцать сотых жертвовалось в пользу храма. Сколько рисовых зерен пришлось на долю храма, если в каждой мере заключалось 3 431 272 зерна?“ Чер ез три секунды мальчик дал на своем тамильском языке ответ : 100 913 709 и в остатке 52. Экзаменаторы, конечно, заранее решили задачу и, выслушав ответ мальчика, объ- яснили ему, что он ошибся на десяток зерен, так как верный ответ — 100 913 719. Мальчик, однако, сделал головой энергичный отрицательный жест. Впоследствии обнаружилось, что мальчик был прав — экзаменаторы сами ошиблись... Эти примеры наводят на мысль, что решение сложных числовых задач подчас вовсе не требует высокого умственного развития; нередко поразительные счетные способности детских лет постепенно пропадают по мере того, как идет общее разви- тие интеллекта (это наблюдалось, например, с Рихардом Ватели и Кольбурном), так что способность к вычислениям находится даже иногда в противоречии с умствен- ным развитием. Поэтому нет необходимости допускать у эльберфельдских лошадей какую-то необычайную смышленость, тем более что это не вяжется с их общим по- ведением. Но, разумеется, должна быть допущена самостоятельная умственная дея- тельность, до известной степени способность к отвлеченному мышлению. К тому же мы находим у лошадей такое анатомическое устройство мозга, которое существенно отличает их от других животных. 1 Royal Asiatic Society of Great Britain and Ireland (Королевское азиатское общество Великобритании и Ирландии) — востоковедческая организация, основанная в Лон- доне в 1823 г. (примеч. ред.). 2 Тамилы — народ в Южной Азии, проживающий в Индии, Шри-Ланке, Малайзии, Бирме и др. (примеч. ред.) .
828 я. и . перельман „Именно лошадь — пишет профессор Эдингер1 , один из первых авторитетов в этой области — обладает очень большим мозгом, покрытым коркой, обусловли- вающей возможность богатых и многочисленных ассоциаций“» 2 . ЯПОНСКИЕ КАРЛИКОВЫЕ ДЕРЕВЦА ОМНЮ, ст удентом первого курса я у частвовал в лесоводственной экскурсии, руководимой нашим профессором. — Как вы полагаете, господа, сколько лет этой ели? — обратился к нам профессор, указывая на высокую ель с г устой, широко раски- нутой кроной. — Тридцать!.. Шестьдесят!.. Сорок!.. — раздались неуверенные голоса ст удентов. — Да, лет сорок, — подтвердил профессор. — А этой елочке? Он указал на небольшой еловый кустик, вышиной аршина полтора, неза- метно приютившийся у основания первой ели. — Пять!.. Десять!.. Три года! — снова раздались наши голоса, на этот раз более уверенно. — Нет, господа : оба дерева одного возраста! Срубили елочку вровень с землей, — и действительно, на тонком ком- ле, толщиною не более вершка, мы насчитали 43 узеньких годовых кольца! Неблагоприятные условия роста между корнями и в тени соседнего дерева на- столько замедлили рост этой ели, что в сорок лет оно имело вид пятилетнего деревца. Вскоре после этого мне пришлось видеть еще более поразивший меня при- мер замедленного роста : на четырехвершковом пне сосны я, вооружившись лупой, насчитал 210 годовых слоев! Впоследствии я наблюдал еще немало фе- номенов этого рода и постепенно освоился с тем фактом, что при недостатке пищи, света, влаги дерево может до крайности замедлить свой рост. 1 Людвиг Эдингер (1855–1918) — немецкий невропатолог и невролог, основополож- ник сравнительной анатомии нервной системы (примеч. ред.). 2 Дискуссия, отражаемая Я. П . на страницах очень популярного журнала «в ре- жиме реального времени», очень показательна не только для науки начала XX в., но и науки любого другого времени: вполне авторитетные у ченые способны заблу ж- даться и предполагать невероятное, — но основная ставка делается все-таки на ре- зультаты всеобъемлющего эксперимента и на объективную их интерпретацию. В будущем, когда механизм «чуда эльберфельдских лошадей» был вскрыт и доказан (см. комментарий на с. 787), сторонники «мыслящих животных» (конечно, в основ- ной своей массе) не преминули согласиться с точкой зрения консервативно настро- енных коллег (примеч. ред.) .
Цветущая японская карликовая вишня 829 природа и люди. 1913 год И все-таки, когда в цветочном магазине я впервые увидал столетний кедр, имевший вид крошечного ростка и помещавшийся в миниатюрном горшоч- ке, — я не хотел этому верить. Лишь потом, познакомившись с японским способом выведения карликовых растений, я понял, что владелец магазина не подшу тил надо мной. Страстные любители садоводства, японцы далеко не все мог ут отдаться этому влечению. Страна Восходящего Солнца невелика, подданные же мика- до — многочисленны; жить давно уже стало тесно, и земля дорога. Но японец нашел способ на крошечном клочке земли устраивать целый парк с вековы- ми деревьями — правда, в миниатюре. И его искусство выращивать деревья в карликовой форме долго приводило в изумление европейских пу тешест- венников.
Японская карликовая лиственница, окруженная разными хвойными деревцами 830 я. и . перельман Мог у чие лесные великаны, как кедры или кипарисы, в естественном виде достигающие 20-саженной высоты, превращаются искусным японским садоводом в карликовые экземпляры; в течение целого ряда десятилетий эти пигмеи раст ут в крошечных горшочках, переходя от одного поколения к сле- дующему и все же сохраняя свои миниатюрные размеры. Эти деревья-пигмеи в последние годы стали привозиться и в Европу. Жители Петербурга, Москвы, Варшавы мог ут теперь приобретать их, иногда за сравнительно недорог ую цену, в цветочных магазинах. Все это — произведения японских виртуозов садоводства, привезенные непосредственно из Японии. Европейские садоводы, даже если бы и облада- ли секретом выведения карликовых форм, не стали бы тратить время и труд на столь, в сущности, бесполезное дело, нисколько не удовлетворяющее наше- му вкусу. Особенно часто выводятся в карликовой форме хвойные деревья; они охотнее приобретаются покупателями, потому что круглый год сохраняют
Японское карликовое хвойное дерево в возрасте 40 лет (2/3 натуральной величины) 831 природа и люди. 1913 год свою крошечную хвою. Да и внешний вид миниатюрных хвойных изящ- нее, пропорциональнее, чем у лиственных пород, у которых листья бывают (в карликовых формах) обыкновенно несоразмерно велики по сравнению с веточками. Чаще всего из лиственных деревьев превращаются в карликов дуб, клен, ильмы, бук, глицина, вишневое дерево (с цветами — см. фотогра- фию), фиговая пальма и др. На рис. с . 830 вы видите целый десяток различных хвойных деревьев, выращенных в миниатюрной форме. Обратите внимание на крошечные, плоские, большею частью фарфоровые горшочки: никакое другое растение не могло бы жить и оставаться здоровым, имея так мало пищи, воздуха и просто- ра для корней. Как же достигается такой почти волшебный эффект ? Японцы давно подметили, что при неблагоприятных условиях растения не всегда погибают, а продолжают прозябать в уродливой, карликовой форме. И вот, чтобы искусственно создать такую миниатюрную форму, садовод-японец
Карликовое хвойное дерево Pinius densiflora 832 я. и . перельман с первого же дня ставит юное растение в суровые условия жизни, подверга я его всяческим лишениям и поистине варварскому обращению. Прежде всего отбирается самое мелкое семечко — так как из мелких семян обыкновенно вырастают и более низкорослые экземпляры. Затем, едва только появится росток , садовод направляет все свои заботы и всю свою изобрета- тельность на то, чтобы мешать растению нормально развиваться. Он помещает его в несоразмерно маленький сосуд, чтобы ограничить его питание, выбирает для него истощенную и жесткую землю, лишает его влаги, подрезает его кор- ни, — но все это делается с соблюдением должной меры, чтобы не пог убить растение. В знании этой границы и заключается главным образом весь секрет японских садоводов. Но помимо знания, для выведения карликовых форм необходимо еще и терпение, — терпение невероятное, к которому способны разве лишь одни японцы да китайцы, по много лет работающие над какой- нибудь красивой безделушкой. Кроме сурового режима, практика выведения миниатюрных деревец требует еще ряда особых приемов. В числе их чаще всего применяется за- кручивание стволика деревца и отдельных его ветвей вдоль оси; вследствие этого клеточки и сосуды живых тканей растения суживаются, уплотняются
Японская туя (Thuja obtusa), выращенная в карликовой форме и с обнаженными корнями 833 природа и люди. 1913 год и — опять таки, — замедляются в росте. Результатом закручивания являют- ся и те многочисленные узлы и изгибы на стволиках и веточках растений, которые бросаются в глаза при первом же взгляде на карликовое деревцо. Если в результате такого варварского обращения кака я-нибудь веточка засох- нет, трудолюбивый садовод приращивает на ее место новую веточку. Виртуозы-садоводы Японии умеют выращивать любое дерево не только карликовых размеров, но и придавать еще культивируемому миниатюрному растению любую форму. Таких форм известно очень много, и ка жда я носит особое название. Так, если карликовое дерево представляет собой лишь просто уменьшен- ное подобие большого, то это форма «бонзай». Если крона деревца имеет вид плоской крыши, простирающейся над горшочком, то это форма «кенгай»; форма с ниспадающими веточками называется «нацаши», с обна женными корнями — «неагари», и т. п. Мало того — японцы умеют заставлять свои миниатюрные деревца расти по проволочному каркасу любой формы; искус- но подрезая и подвязыва я веточки, они придают деревцам фигуры различных животных; такой растительной птице, оленю и т. п. вставляют стеклянные бу- сины глаз — получается на месте курьезное произведение садового искусства.
Двухсотлетний японский клен, в половину натуральной величины 834 я. и . перельман Тайна всех этих приемов держится в строгом секрете и переходит от отца к сыну, составляя богатство данного рода. Выведение карликовых деревьев — занятие прибыльное, так как цены на них довольно высоки. Цена дерева зави- сит от его породы, красоты, миниатюрности и, главное, возраста. Столетняя карликовая сосна продается за 200–300 рублей на наши деньги, т уя — за 500 рублей, клен — за 100 рублей. В цветочных магазинах Петербурга продаются дешевые, не очень долговечные и сравнительно молодые карликовые деревца (ценою начиная, кажется, от нескольких рублей за шт уку). Полу чившие суровое воспитание, японские карликовые деревья не тре- буют и заботливого ухода. Основное правило ухода — не обращаться с ними как с нежными комнатными растениями. Их надо поливать очень умеренно, не разрыхляя земли; всего лучше погружать их горшочек ка ждые 3–4 дня в стакан с водой, так, чтобы вода в течение пяти минут окружала горшочек с боков и сверху. Пересаживать их в большие горшочки отнюдь не нужно, так как весь секрет их культивирования заключается главным образом в том, что корням не дается достаточно простора. Их надо держать в комнате по возможности ближе к окну, при умеренной температ уре, оберега я от резкого холода и тепла.
Рис. 1. Как убедиться, что в нашем глазу есть «слепое пятно». — На расстоянии фута смотрите правым глазом на крестик — черный кружок пропадет (опыт Мариотта) 835 природа и люди. 1913 год СЛЕПОЕ ПЯТНО И ЗРИТЕЛЬНЫЕ САМООБМАНЫ СЛИ ВАМ скажу т, что в поле вашего зрения есть довольно большой участок , которого вы совершенно не видите — вы, вероятно, буде- те изумлены. Кажется странным и неправдоподобным, чтобы мы всю жизнь не замечали такого крупного недостатка нашего зрения. А между тем он существует, и вот простой опыт, могущий убедить вас в этом. Держите рис. 1. на расстоянии 25 сантиметров (одного фута) от вашего правого глаза (закрыв левый) и смотрите на крестик, помещенный справа: тогда большое черное пятно на скрещении обеих окружностей пропа- дет совершенно! Вы его не увидите, хотя оно будет оставаться в поле вашего зрения и хотя обе окружности вправо и влево от него будут отчетливо видимы. Этот опыт, впервые произведенный в 1668 году (в ином виде) знаменитым физиком Мариоттом1 , очень забавлял придворных Людовика XIV. Мариотт проделывал и такой опыт : помещал двух вельмож друг против друга на рас- стоянии сажени и просил их рассматривать одним глазом некоторую точку сбоку — тогда каждому казалось, что у его визави нет головы! Люди только в XVII веке узнали, что на сетчатке их глаз существует «сле- пое пятно», о котором никто раньше да же не подозревал. Это «слепое пят- но» есть то место сетчатой оболочки, в котором зрительный нерв вст упает в глазное яблоко и еще не разделяется на мелкие разветвления, снабженные элементами, чувствительными к свет у. 1 Эдм Мариотт (1620–1684) — французский физик, физиолог и священник , осно- ватель Академии наук в Париже; установил один из газовых законов, ныне называе- мый в России законом Бойля–Мариотта (примеч. ред.) .
Рис. 2. Измерьте бумажкой высоту обеих черных фигур — они равны Рис. 3 . Квадрат B кажется больше равного квадрата A 836 я. и . перельман Правда, мы не видим черной дыры в поле нашего зрения — но это происходит лишь в силу при- вычки. Наше воображение неволь- но заполняет пробел деталями окружающего фона; так, на рис. 1 мы, не видя пятна, мысленно про- должаем линии окружности и во- ображаем да же, будто ясно видим место их пересечения. Если вы носите очки, то легко можете проделать такой опыт : наклейте кусочек бумаги на стекло очков (только не в самой середине) — в первые дни он будет мешать вам видеть, но через неделю или две вы так привыкнете к нему, что да же перестанете его замечать. Точно так же привыкли мы и к «слепому пятну» нашего глаза. Не думайте, что это «слепое пятно» нашего поля зрения не- значительно. Вы уже убедились, что оно достаточно велико, чтобы в нем могла исчезну ть довольно крупная деталь чертежа. Когда вы смотрите (одним глазом) на дом, находящийся на расстоянии 10 са- женей от вас, то благодаря «слепо- му пятну» вы не видите довольно обширной части фасада, имеющей в поперечнике более сажени. А на фоне звездного неба неви- димым остается пространство, равное по площади 120 полным лунам! Кстати о Луне: она тоже дает повод побеседовать о любопытной иллюзии зрения. Если вы станете расспрашивать знакомых, какой величины им представляется Луна, то получите самые разнообразные ответы. Большинство скажет, что
Рис. 4.A иB суть квадраты 837 природа и люди. 1913 год Луна величиной с тарелку, но будут и такие, которым она ка жется величиной с блюдце для варенья, с серебряный рубль или с апельсин. А одному мальчику, как рассказывает Федо, Луна всегда казалась «величиной с круглый стол на 12 персон». Откуда такая разница в представлении? Она зависит от различия в бессознательной оценке расстояния. Человек, видящий Луну величиной с апельсин, представляет ее себе гораздо дальше, нежели те, кому она кажется величиной с тарелку. Мальчик, сравнивавший Луну со столом, помещал ее, надо думать, очень недалеко — где-нибудь за крышей соседнего дома. На ошибочной оценке расстояний основано немало иллюзий зрения. Я хорошо помню один оптический обман, который я испытал в раннем детстве, «в те дни, когда мне были новы все впечатленья бытия» 1 . Городской мальчик, я одна жды весной во время загородной прог улки в первый раз в жиз- ни увидел пасущееся на лугу стадо коров; вследствие неправильной оценки расстояния эти коровы показались мне пигмеями. Таких крошечных коров я с тех пор ни разу не видал и, конечно, никогда не увижу... А кто не знает рассказа Эдгара По2 о том, как он принял букашку, ползущую по оконному стеклу, за невиданное чудовище, шагающее в далеком лесу на краю горизонта? Сходными причинами объясняется иллюзия рис. 2 . Глядя на него, мы говорим, что господин, идущий впереди, «нарисован» исполином — чу ть не вдвое выше мальчика. Но измерьте обе фигурки — они строго равны. Мы поддаемся здесь обману только потому, что привыкли видеть далекие предметы уменьшенными; поэтому фигуры заднего плана картины должны изображаться мельче передних, чтобы казаться одинаковой с ними величины. Большая часть обманов зрения зависит, как и в этом слу чае, от того, что мы не только видим, но и бессознательно рассуждаем. Фигура A (рис. 4) кажется нам выше и уже, нежели фигура B, хотя и та и друга я ограничены строго оди- наковыми квадратами. Причина кроется в том, что оценка высоты фигуры A 1 А. С . Пушкин, «Демон» (примеч. ред.) . 2 Эдгар По, «Сфинкс» (приме ч. ред.).
Рис. 6. Длинные косые линии строго параллельны Рис. 5 . Параллельные линии кажутся дугами (так называемая «звезда Геринга1 ») 838 я. и . перельман получается у нас как результат бессознательного сложения отдельных проме- жутков, и потому ка жется нам больше, чем равная ей ширина той же фигуры. А на фигуре B в силу того же бессознательного рассуждения ширина ка жется больше высоты. Вы, однако, сильно ошибетесь, если вздумаете применить эту иллюзию зрения к более крупным фигурам, которых глаз не может охватить сразу. В самом деле, низ- кая полная дама, одета я в платье с поперечными полосами, будет казаться не выше, а, напротив, еще шире. И наоборот, надев костюм с продольными полосами и склад- ками, полные особы мог ут до некоторой степени маскировать свою полнот у. Эта иллюзия осно- вана на том, что, рассматривая та- кой костюм, мы невольно следуем глазами вдоль складок; при этом усилие наших глазных мускулов заставляет нас бессознательно 1 Эвальд фон Геринг (1834–1918) — немецкий физиолог и психолог, пионер экспери- ментальной психологии восприятия (примеч. ред.).
Рис. 7. Средние части фигур A и B равны Рис. 8. Средние части этих ломаных параллельны 839 природа и люди. 1913 год преувеличивать размеры предмета в на- правлении полос. При восприятии же впечатления от маленькой полосатой фигуры глаз остается неподвижен, и эта иллюзия уступает место иной. Есть еще друга я иллюзия зрения, ко- тора я хорошо известна портным и порт- нихам: светлый участок всегда кажется больше такого же темного. Явление это, носящее название «иррадиации», за- висит от того, что глаз наш — довольно несовершенный оптический прибор : он собирает лу чи от ка ждой точки предмета не в точку, а в пятнышко, и потому свет- лые предметы рисуются на сетчатке глаза бóльших размеров, чем следует. Отсюда наша склонность преувеличивать разме- ры светлых предметов. Человек в темном костюме всегда кажется тоньше и строй- нее, нежели в светлом, особенно издали. Но далеко не все иллюзии зрения мы в состоянии объяснить. Часто мы и дога- даться не можем, какого рода умозаключе- ния бессознательно совершаются в нашем уме и обусловливают тот или иной обман зрения. Почему, например, строго равные
Рис. 9 . Промежуток между квадратами кажется меньше, чем между прямоугольниками 840 я. и . перельман средние части фигур A и B (рис. 7) ка жутся нам неодинаковыми? Почему промежуток между квад- ратами (рис. 9) нам кажется мень- ше, нежели совершенно такой же промежу ток между прямоугольни- ками? Почему квадрат, поставлен- ный на угол, представляется нам крупнее того же квадрата (рис. 3), опирающегося на одну из сторон? Далее, почему линии на рис. 6 ка жутся нам сходящимися и рас- ходящимися, хотя в действитель- ности они строго параллельны? То же непонятное явление резко выст упает и на рис. 8: глаз не жела- ет верить, что средние части этих ломаных линий параллельны меж- ду собой. А на фигуре 5 мы отчет- ливо видим две дуги, обращенные выпуклостями друг к другу, хотя стоит лишь приложить линейку к этим мнимым дугам (или взгляну ть на них вдоль, держа фигуру на уровне глаз), чтобы убедиться в их прямолинейности. Предлагалось немало объяснений этих любопытных иллюзий, — но они малоубедительны, и мы не станем их повторять здесь. Одно, по-видимому, несомненно — что причина этих иллюзий кроется в бессознательном рассуж- дении, в невольном «лукавом мудрствовании» ума, мешающем нам видеть то, что есть. Всякий обман зрения, не зависящий от устройства нашего глаза, есть, в сущности, оптический самообман, невольное вовлечение самого себя в заблуждение. КАК РАБОТАЮТ МУРАВЬИ Марка Твена в «Странствованиях за границей» есть уморительное описание того, как два муравья, найдя «ногу прошлогоднего кузне- чика», волоку т ее домой: «После каких-то совершенно превратных умозаключений они берут ногу за оба конца и тянут изо всех сил в противоположные стороны. Сделав некоторую пере- дышку, они совещаются. Оба видят, что что-то неладно, но что — не могут понять. Снова берутся за ногу по-прежнему, — результаты те же. Начинаются взаимные
841 природа и люди. 1914 год пререкания: один обвиняет другого в неправильности действий. Оба горячатся, и, наконец, спор переходит в драку. Они сцепляются и начинают грызть друг друга челюстями и катаются по земле, пока один из них не поранит руку или ногу и не остановится, чтобы исправить повреждение. Происходит примирение, — и снова начинается прежняя совместная и бессмысленная работа, причем раненый товарищ является только помехой... Стараясь изо всей мочи, здоровый товарищ тащит ношу и с ней раненого друга, который, вместо того чтобы уступить добычу, висит на ней». Несмотря на шу тливую форму, это описание почти не преувеличено и делает честь наблюдательности американского юмориста; он подметил со- вершенно правильный в своей основе факт и вполне заслуженно осмеял то преувеличенное представление об уме муравья, которое, благодаря поверх- ностному наблюдению, так широко распространено в обществе («Удиви- тельно, — восклицает Марк Твен, — как мог такой отъявленный шарлатан морочить столько веков чу ть не весь мир!») Когда несколько муравьев тащат какую-нибудь добычу, например, хвоинку или г усеницу — то с первого взгляда кажется, будто перед нами партия тру- жеников, дружными усилиями выполняющая общую работ у. Так думают со времен Соломона Мудрого, восхвалявшего в своих притчах трудолюбивого муравья. Однако внимательное наблюдение не только не подтверждает этого взгляда, но устанавливает совершенно противоположный факт, для боль- шинства довольно неожиданный. Оказывается, что при работе муравьев нет и тени какого-либо разумного сотрудничества! Муравьи, волокущие груз, нисколько не помогают друг другу ; ка ждый работает только для самого себя, нисколько не считаясь с соседями, а иногда даже не подозрева я об их при- сутствии. Крыловские лебедь, рак и щука, тянущие воз в разные стороны, мо- гу т служить довольно наглядной иллюстрацией к тому, как работают муравьи: каждый волочит груз в свою сторону, скорее меша я, чем помогая один друго- му ; нередко поэтому один муравей гораздо быстрее справляется с работой, чем два десятка одновременно трудящихся муравьев. Вот что рассказывает о работе одной породы муравьев французский зоо- лог В. Корнец1 . Невдалеке от муравейника, в месте, посещаемом муравьями, этот наблюдатель положил кусочек швейцарского сыра в форме заостренной лодочки. Первый муравей, наткнувшийся на эт у добычу, ухватывается за ее острый конец и начинает волочить к муравейнику ; при этом он сначала по- ворачивает ношу в направлении к цели и затем тащит ее за собой довольно быстро (см. рис. 1, положения 1, 2 и 3; направление к муравейнику обозначе- но стрелкой). В положении 4 находку замечают два других муравья, которые немедленно ухватываются за нее сбоку и начинают тащить ее по направлению к муравейнику, подчиняясь присущему всем муравьям инстинкту. В результате 1 Виктор Корнец (1864–1935) — французский натуралист, один из первых исследо- вателей муравьев (примеч. ред.).
Рис. 1. Муравьи, волокущие добычу к муравейнику. Стрелка указывает путь к муравейнику. Цифры обозначают последовательные положения груза 842 я. и . перельман усилий трех муравьев ноша начинает постепен- но поворачиваться толстым концом вперед, так как бокова я тяга двух муравьев сильнее тяги одного первого муравья, ухватившегося за острый конец (положения 4, 5, 6 и 7). В положении 8 ноша уже заметно по- вернулась тупым концом вперед, — но тут к трем муравьям присоединяются еще трое и, ухватившись за толстый конец с другой, свободной стороны, начинают тяну ть находку к себе. Обе партии боковых рабочих почти уравновешивают друг друга, и первый муравей, продолжающий по-прежнему тяну ть за острие, опять поворачивает ношу острым концом впе- ред (положения 9 и 10). Но далее трое недавно присоединившихся муравьев все же перетя- гивают груз в свою сторону, и кусочек сыру начинает вновь поворачиваться у толщенной частью вперед, однако — в противоположном направлении (положения 11 и 12). Таким оригинальным путем, со всевозмож- ными задержками, при участии все большего и большего числа муравьев находка медленно приближается к муравейнику — общей цели усилий всех у частников, столь усердно мешаю- щих друг другу. В положении 13 в работе участ- вует уже целая дюжина муравьев, из которых действительно двигает груз только один перед- ний, остальные же лишь взаимно уравновеши- вают свои усилия. Стоило Корнецу осторожно убрать лезвием ножа всех боковых работни- ков, — и ноша довольно быстро подвинулась вперед усилиями одного муравья. Если же, напротив, как и сделал упомяну тый исследова- тель, откину ть только этого переднего муравья, то ноша останется совершенно неподвижной. Мы видим, что в данном случае ноша пере- мещается фактически усилиями только одного
Рис. 2. Муравьи, волокущие кусочек сыру 843 природа и люди. 1914 год муравья; работа остальных 11 не только совершенно бесполезна, но даже прямо вредна, так как лишь замедл яет перемещение груза. Но если никакой согласо- ванности в действиях отдельных муравьев не существует, то от чего же в результате их мнимо-общей работы ноша все-таки достигает муравейника? Отчего не осуществ- ляется у тверждение баснописца, что «воз и ныне там?» Дело в том, что хотя здесь безусловно «в това- рищах согласья нет», но ка ждый из этих товарищей инстинктивно тащит груз к родному муравей- нику. Вследствие этого создается некоторое внешнее единство, ре- гулирующее до известной степени разнородные усилия отдельных участников. Наш известный зоо- психолог профессор В. А . Вагнер характеризует работ у муравьев так: «Муравьи тащат предмет по направлению к гнезду, вовсе не сотрудничествуя, а каждый сам по себе; и если их работа совпадает в смысле направления и произво- дит внешнее впечатление согласной работы, то это потому лишь, что направление, по которому каждый из них двигает, одно и то же». Вот еще один поу чительный пример, наглядно иллюстрирующий это мнимое сотрудничество муравьев. На рис. 2 изображен прямоугольный кусо- чек сыра, за который ухватилось 25 муравьев. Этот слу чай также наблюдался упомяну тым уже французским ученым Корнецом. Сыр медленно подвигался в направлении, указанном стрелкою, и можно было думать, что передняя ше- ренга муравьев тянет ношу к себе, задняя — толкает ее вперед, боковые же муравьи помогают и тем и другим. Однако это совершенно не так, в чем ис- следователь убедился весьма просто: отделил ножом всю заднюю шеренг у — и ноша поползла гораздо быстрее! Ясно, что эти 11 муравьев тянули назад, а не вперед: каждый из них старался повернуть ношу так, чтобы, пятясь назад, волочить ее к гнезду. Это и выяснилось, когда исследователь отделил от сыра всю переднюю шеренг у муравьев: ноша оставалась на месте и не двинулась вперед ни на иот у, пока не была повернута муравьями задним краем вперед. Значит, задние муравьи не только не помогали передним волочить ношу, но деятельно мешали им, парализуя их усилия. Для того, чтобы волочить этот
Рис. 3. Муравьи, волокущие гусеницу. Стрелки показывают направление усилий Рис. 4. Муравьи, старающиеся сдвинуть куколку. Стрелки показывают направление усилий 844 я. и . перельман кусочек сыру, достаточно было бы усилий всего четырех муравьев, но несогла- сованность действий и взаимное мешание приводят к тому, что его едва тащат 25 муравьев. Всякий сколько-нибудь внимательный и беспристрастный наблюдатель, как видно хотя бы на примере Марка Твена, может легко убедиться в ошибоч- ности ходячего представления о «дружной» работе муравьев. Пока муравей один волочит какую-нибудь хвоинку или палочку, работа кое-как спорится.
845 природа и люди. 1914 год Но стоит присоединиться мимо бег ущему муравью — и вместо ожидаемого ускорения работы полу чается какая-то беспорядочная возня — «не дело, только мука»: хвоинка порывисто движется то т уда, то назад, и лишь случай- но, когда оба муравья тяну т в одну сторону, ноша заметно подвигается к цели; слу чается и так, что один муравей поднимает всю хвоинку на воздух вместе со своим мнимым сотрудником, нисколько не замечая этого. Вся картина скорее напоминает борьбу, нежели дружное сотрудничество. Не менее слепо и беспорядочно работают муравьи и внутри своего гнезда. Если не все, то, по крайней мере, многие работы муравьев, кажущиеся поверх- ностному наблюдателю результатом стройной организованности работаю- щих, являются в сущности столь же бессистемными и несогласованными, как только что описанное таскание грузов. Мы не будем подробно останавливать- ся здесь на этом сложном предмете, а приведем лишь слова одного из видных русских представителей молодой науки зоопсихологии — упомяну того уже выше профессора В. А . Вагнера : «Работы так называемых общественных насекомых есть не общее совместное дело для общей всем им цели, а работа нескольких или многих особей общего проис- хождения в одном месте, каждой по-своему. В результате от такой работы получается нечто целое и единое, по не зависящим от каждого из у частников обстоятельствам, вследствие сходства инстинктов, велению которых эти многие подчинены». Пример муравьев показывает, с какой осторожностью следует выводить суждения о душевной жизни животных. КАК СЛЕДУЕТ РАССМАТРИВАТЬ ФОТОГРАФИИ? Почему на фотографии надо смотреть одним глазом? — На каком расстоя- нии надо держать фотографии? — Почему фотографии становятся рельефны- ми, если смотреть на них в лупу? — Секрет «панорам». — Преимущества увеличенных фотографий и недостаток уменьшенных. — Иллюзия «стерео- пана». — Куда надо садиться в кинемотеатрах. — Как надо рассматривать наши иллюстрации СКУССТВО фотографии известно скоро уже три четверти века, снимки успели стать обыкновеннейшим предметом нашего обихо- да — и тем не менее, странно сказать: мало кто знает, как , собственно, следует рассматривать фотографические снимки. Нехитрое, каза- лось бы, дело: взять снимок в руки и поднести к глазам — однако не только публика, но даже большинство фотографов, профессионалов и любителей рассматривает снимки совсем не так, как надо. Людей, умеющих правильно взглянуть на фотографию, встречаешь гораздо реже, нежели умеющих ее из- готовить.
Каким представляется палец правому и левому глазу на расстоянии ясного зрения (12 дюймов) 846 я. и . перельман Для того, чтобы фотографический снимок при рассматривании давал впе- чатление глубины и телесности, необходимо надлежащим образом поместить его относительно нашего глаза. Все признают это для стереоскопических снимков, но мало кто знает, что то же условие должно быть выполнено и для обыкновенных снимков. Действительно, снимок, полу ченный при помощи одной камеры, облада- ет только одной перспективой, строго обусловленной положением объектива относительно снимаемых предметов. Другими словами: фотографический ап- парат закрепляет на пластинке тот перспективный вид, который представился бы нашему глазу (одному глазу), если бы мы поместили его на месте объектива. Отсюда прямой вывод: если мы хотим получить от снимка то же зрительное впечатление, что и от натуры, мы должны: 1) рассматривать снимок только одним глазом; 2) держать снимок на правильном расстоянии от глаза1 . Ни того, ни другого правила мы в большинстве слу чаев не выполняем — а между тем удивляемся, что фотографии так часто бывают безжизненны и плоски. Рассматривая снимок двумя глазами, мы непременно должны увидеть перед собой плоскую картину, а не изображение, имеющее глубину. Это с не- обходимостью вытекает из особенностей нашего зрения. Когда мы смотрим на какой-нибудь телесный предмет, на сетчатках наших глаз получаются не- одинаковые изображения: правый глаз видит не совсем то, что рисуется ле- вому (см. рис.). Неодинаковость изображений и есть главна я причина того, что предметы представляются нам телесными: сознание сливает оба неоди- наковых впечатления в один рельефный образ (на этом именно и основано устройство стереоскопа). Иное дело — когда перед нами плоский предмет, например поверхность стены: тогда оба глаза получают вполне одинаковые впечатления, и эта одинаковость является для сознания признаком плоскост- ного протяжения предмета. Теперь ясно, какую грубую ошибку дела- ем мы тем, что рассматриваем фотографии двумя глазами: ведь этим мы сами навязыва- ем своему сознанию нежелательное убежде- ние, что перед ним именно плоская картина, без всякой перспективы! Предлага я обоим глазам снимок, предназначенный только для 1 Эти рекомендации Я. П . актуальны и в наши дни (примеч. ред.) .
Ход лучей в фотографической камере. Угол 1, под которым из центра объектива виден фотографируемый предмет, равен углу 2, — под которым и следует рассматривать фотографию 847 природа и люди. 1914 год одного, мы словно нарочно мешаем самим себе видеть то, что должна нам дать фотография. Вся цель иллюзии, с таким поразительным совершенством созда- ваемой фотографической камерой, разрушается этим комичным промахом! Столь же важно и второе правило, — держать снимок на правильном рас- стоянии от глаза; в противном слу чае нарушается перспектива, и фотография производит неполное впечатление. Но каково же должно быть это расстояние? Нетрудно понять, что для полу чения надлежащего эффекта надо рас- сматривать снимок под тем же углом зрения, под каким объектив аппарата «видел» снимаемые предметы. Отсюда следует, что надо приблизить снимок к глазу на расстояние, которое во столько же раз меньше расстояния предмета от объектива, во сколько изображение предмета меньше нат уральной вели- чины. Расстояние это почти равно фокусному расстоянию объектива (или глубине камеры, расстоянию от диафрагмы до пластинки). Если примем во внимание, что в большинстве любительских аппаратов фокусное расстояние равно 12–15 сантиметров, то поймем, что почти никогда мы не рассматриваем снимки на правильном расстоянии от глаза. Оно и по- нятно: расстояние ясного зрения для нормального глаза почти вдвое более указанного (25 сантиметров). Только близорукие люди, с коротким расстоянием ясного зрения, легко мог ут доставить себе удовольствие любоваться эффектом, который дает обык- новенный снимок при правильном рассматривании (одним глазом): поместив фотографию на расстоянии 12–15 сантиметров от глаза, они видят перед со- бой не плоскую картину, а довольно рельефный образ, в котором передний план отчетливо отделяется от заднего. Но как же быть людям с нормальными или дальнозоркими глазами? Они не мог у т так близко придвигать изображения, и потому им приходится
848 я. и . перельман прибегать к увеличительным стеклам. Смотря на снимок через линзу со сла- бым увеличением, такие люди легко могу т поставить себя в положение бли- зорукого, т. е . отчетливо, не напрягая глаза, видеть, как плоска я фотография приобретает рельеф и глубину. Разница между полу чаемым при этом впечат- лением и тем, что мы видим, глядя на фотографии двумя глазами с расстояния 30 или 40 сантиметров — огромна. Такой способ рассматривать обыкновен- ные фотографии нередко может заменить эффекты стереоскопа. Теперь становится понятен тот смущающий многих факт, что фотографии приобретают рельефность, если смотреть на них в увеличительное стекло1 . На том же принципе основан и любопытный эффект так называемых «панорам», продающихся в игрушечных магазинах. В этих маленьких при- борах обыкновенный снимок ландшафта или группы рассматривается через увеличительное стекло одним глазом. Этого уже достаточно для полу чения довольно полного рельефа; но иллюзию обыкновенно еще усиливают тем, что некоторые предметы переднего плана вырезаются отдельно и помещаются впереди фотографии: глаз наш очень чувствителен к рельефности ближайших предметов и гораздо менее восприимчив к рельефности далеких. Этим поль- зуются, между прочим, и при устройстве больших панорам (как «Голгофа»2 и др.). Роль кулис при декорациях объясняется той же особенностью нашего зрения. Нельзя ли изготавливать фотографии так , чтобы нормальный глаз мог правильно рассматривать их, не прибега я к стеклам? Да : для этого необхо- димо пользоваться камерами с длиннофокусными объективами. Снимок, полученный при помощи объектива с 25–30-сантиметровым фокусным рас- стоянием, можно рассматривать (одним глазом) на обычном расстоянии — он покажется достаточно рельефным. Более того, можно полу чать и такие фотографии, которые да же при смотрении обоими глазами не будут казаться плоскими. Сейчас объясним, как это сделать. Мы уже говорили выше, что когда оба глаза получают от какого-либо пред- мета два совершенно тождественных изображения, то сознание сливает их в одну плоскую картину. Но эта склонность быстро ослабевает с увеличением расстояния, и уже на расстоянии 60–70 сантиметров становится незаметной. Поэтому фотографии, полученные с помощью объектива с 70-сантиметровым 1 Один из рецензентов моей книги «Занимательная физика» писал мне по этому поводу следующее: «Во втором издании рассмотрите вопрос : отчего в обыкновен- ную лупу фотография кажется рельефной? Это в особенности интересно потому, что все сложное объяснение стереоскопа не выдерживает критики. Попробуйте смотреть в стереоскоп одним глазом: рельефность сохраняется вопреки теории». — Нам думается, однако, что теория стереоскопа нисколько не колеблется указанным фактом. — Я. П. 2 «Голгофа» — художественная панорама с распятием Иисуса Христа, выставляв- шаяся в Киеве в павильоне на Владимирской горке в 1902–1934 гг. (приме ч. ред.).
Пальмы и драцены близ Батума (фотография С. Прохожего). Снимок приобретает рельефность при рассматривании его одним глазом
850 я. и . перельман фокусным расстоянием, могу т быть непосредственно рассматриваемы обои- ми глазами, не у трачива я перспективности. Необходимость располагать длиннофокусным объективом опять-таки представляет неудобство. Поэтому ука жем и на другой способ — увеличение снимка, полученного обыкновенным аппаратом. Дело в том, что при таком увеличении соответственно увеличивается и «перспективное» расстояние. Если фотографию, снят ую 15-сантиметровым объективом, увеличить в 4 или 41/2 раза, то этого уже достаточно для полу чения желаемого эффекта: увели- ченную фотографию можно рассматривать обоими глазами с расстояния 60–70 сантиметров. Некоторая неясность снимка не мешает впечатлению, так как она незаметна с большего расстояния. Рельефность же несомненно выигрывает. Те «стереопаны» или, как их иногда называют, «зеркалупы», которые продаются в оптических магазинах, представляют собой приборы, осно- ванные на том же принципе. Фотография (открытка) помещается так, что мы видим ее увеличенное отражение в вогнутом зеркале. Иллюзия рельеф- ности, возникающа я при этом, объясняется увеличением «перспективного расстояния» данного снимка. По той же причине приобретают телесность снимки, рассматриваемые двумя глазами через большую двояковыпуклую че- чевицу (такие приборы — «пластоскопы» — часто можно видеть у оптиков). В обоих слу чаях увеличение снимка доводит «перспективное расстояние» до тех размеров, при которых возможно непосредственно рассматривать фото- графию двумя глазами без ущерба для рельефности впечатления. Изображения, полу чаемые на полотне кинематографа, также отличаются обыкновенно довольно заметной рельефностью. Причина опять-таки в том, что мы имеем здесь перед собой сильно увеличенные фотографии. Если, на- пример, снимки на ленте полу чались при фокусном расстоянии в 10 санти- метров, а картины на полотне увеличиваются в 100 раз, то расстояние, при котором полу чается правильная перспектива, также увеличивается в 100 раз и равняется 10 × 100 = 1000 сантиметрам или 5 са женям. При выборе места в кинематографах полезно руководствоваться этим соображением. Содержа- тели кинотеатров знают это и, соответственно, назначают цены местам: самые близкие и самые дальние места дешевле средних. Воспроизведения фотографий в книгах и журналах («фототипии») име- ют, конечно, те же свойства, что и оригинальные снимки; они тоже становятся рельефнее, если рассматривать их одним глазом и притом с правильного рас- стояния. Если читатель применит этот прием хотя бы к приложенным здесь иллюстрациям, он сразу убедится в справедливости сказанного. Мы выбрали снимки с различными сюжетами и различными фокусными расстояниями. Найти правильное расстояние для рассматривания — нетрудно. Закрыв один глаз, держите иллюстрацию на вытянутой руке так, чтобы плоскость ее была под прямым углом к лу чу зрения, и открытый глаз приходился против середи- ны снимка. Постепенно приближая снимок, вы легко уловите момент, когда
Африканский слон на поляне. С фотографии
Черноморский тракт (Новороссийск — Сухуми). Фотография С. Прохожего. При рассматривании одним глазом на близком расстоянии снимок приобретает рельефность 852 я. и . перельман он приобретет наибольшую рельефность. Многие снимки, неотчетливые и плоские при обычном рассматривании, приобретают глубину и ясность, если смотреть на них описанным образом (см., например, прилагаемый тро- пический пейзаж — слон в лесах Конго). А на снимках, воспроизведенных на с. 849 и 852, при правильном рассматривании становится заметен даже блеск воды и другие чисто стереоскопические эффекты. Но здесь полезно иметь в виду одно обстоятельство. Если фотографии при увеличении выигрывают в жизненности, то при уменьшении они, напротив, проигрывают в этом отношении. Уменьшенные фотографии выходят резче и отчетливее, но они плоски и не дают впечатления рельефности. Причина после всего сказанного должна быть понятна: с умень- шением фотографии уменьшается и правильное «перспективное расстоя- ние», которое и без того было чересчур мало. Сказанное о фотографиях применимо до известной степени и к картинам, созданным рукой художника: их также следует рассматривать с надлежащего расстояния. Только при этом условии чувствуется перспектива, и картина ка- жется не плоской, а глубокой и рельефной. Полезно при этом смотреть одним, а не двумя глазами, — особенно на картины небольших размеров. Многие заметили, вероятно, что уменьшенные снимки с больших кар- тин нередко дают более полную иллюзию рельефности, нежели оригиналы;
853 природа и люди. 1914 год это и понятно, если вспомним, что для уменьшенных снимков сокращается и расстояние, с которого следует рассматривать изображение. На этом мы и закончим нашу беседу об искусстве рассматривать фотогра- фии. Как видим, мы в большинстве слу чаев по собственному неведению не получаем от фотографических снимков в полной мере того удовольствия, ко- торое они могу т нам доставить, и часто напрасно клевещем на их безжизнен- ность. Все дело в том, что мы не помещаем своего глаза в надлежащем пункте относительно снимка и смотрим двумя глазами на изображение, предназна- ченное только для одного. ГАЛИЛЕО ГАЛИЛЕЙ (По поводу 350-летия со дня его рождения) РИСТА пятьдесят лет тому назад под благодатным небом Италии ро- дился гений, которому суждено было неизмеримо раздвину ть пределы физического и умственного зрения человечества, коренным образом изменить его представления о Вселенной и обо всех совершающихся в мире явлениях. Пока будет существовать человечество, пока будет сущест- вовать наука, имя Галилея будет произноситься с чувством глубокого прекло- нения и благодарности. Величайшая заслуга Галилея не только в том, что он утвердил правильный взгляд на положение Земли среди небесных светил, но и в том, что он первый поставил изучение природы на плодотворный пу ть опытного исследования. Он первый доказал т у чуждую прежнему мировоз- зрению мысль, что все явления природы строго подчинены неизменным зако- нам, что в мире физическом нет места произволу. Вполне справедливо поэто- му называют великого итальянца истинным родоначальником современного естествознания. Подобно другому гению его родины, Леонардо да Винчи, близкому ему по духу, — Галилей отличался поразительно разносторонней одаренностью. От отца-музыканта он унаследовал недюжинный музыкальный талант, был довольно искусным художником и настолько тонким знатоком живописи, что даже знаменитые мастера кисти нередко обращались к нему за советами и весьма дорожили его мнением. Он обладал выдающимся литерат урным талантом; тонкий стиль его сочинений представляет высокий образец итальянской прозы (стиль Галилея ставят наравне с макиавеллиевым). Он был неподражаемый оратор, привлекавший на свои лекции тысячные толпы слушателей. В споре и диспутах он оставался непобедим, и только фи- зическим насилием удалось врагам его восторжествовать над ним. Наконец, Галилей был искусный популяризатор — первый популяризатор естествозна- ния; его сочинения, написанные не по латыни, а на итальянском языке, име- ли обширный круг читателей, — и это, собственно, и послужило истинной
Галилео Галилей. Родился в Пизе 15 февраля 1564 г., скончался в Арчетри в 1642 г. 854 я. и . перельман причиной гонений, воздвигнутых против него защитниками старого миро- воззрения. Действительно, сама идея о неподвижности Солнца как центрального светила и об обращении вокруг него земного шара, высказанная еще в древ- ности Пифагором и систематически разработанна я Коперником, в течение долгого времени принималась официальной церковью без всякого протес- та. Книга Коперника, изданна я на латыни за 20 лет до рождения Галилея, была посвящена самому папе и в течение 70 лет не преследовалась — пока на публичную защиту того же у чения не выст упил красноречивый Галилей со всем энтузиазмом своей кипучей нат уры и во всеоружии новых, убедитель- ных фактов, открытых при помощи первого телескопа. До Галилея у чение
Зрительная труба Галилея. Она увеличивала всего в 30 раз и считалась для своего времени самой сильной в мире 855 природа и люди. 1914 год о движении Земли было только гипо- тезой, более или менее правдоподоб- ной: доводы в ее пользу приводились весьма отвлеченного характера, дост упные пониманию лишь матема- тиков. В широкую публику система Коперника проникала поэтому очень медленно и, следовательно, в глазах защитников старого у чения не пред- ставляла большой опасности. Все это резко изменилось с того момента, когда в защиту коперни- ковой системы выст упил Галилей. Телескоп дал ему возможность выста- вить такие наглядные и убедительные доказательства, при наличии которых новое у чение из правдоподобной гипотезы превращалось уже в непре- ложный факт. Изобретение зрительной трубы нельзя считать исключительной за- слугой Галилея — труба была изобре- тена еще ранее, в Голландии. Гений Га- лилея сказался в том, что, услыхав об изобретении подобного инструмента и самостоятельно изготовив его, он тот час же направил трубу на небесные тела. Мысль, казалось бы, до крайнос- ти простая — но до Галилея никто не догадался ее осуществить! Труба была лишь инструмент, «полезный для применения на войне, чтобы да- леко видеть»; понадобился Галилей, чтобы сделать из нее мог ущественнейшее орудие изу чения природы. Картины, не виданные до тех пор ни одним смертным, открылись перед изумленным взором Галилея. Он увидел на Луне горы, бросающие резкие тени при свете Солнца, и воочию убедился, что Луна — такой же мир, как и наша Земля. Мысль, необычайна я для того времени, так как никто не мог поверить, что на небе существуют миры, хоть сколько-нибудь похожие на земной, с его горами, долинами, ландшафтами т. п. Небо и Земля — крайние противоположности; все, что на небе — небесное, следовательно, противопо- ложное тому, что есть на Земле. До Галилея небесные светила были в представ- лении людей телами неземными, почти божественными, ангелоподобными.
Юпитер и его спутники. В этом виде мир Юпитера представляется в трубу с увеличением в 30 раз. Такой трубой располагал Галилей, когда в 1610 году открыл спутники Юпитера 856 я. и . перельман Нам трудно понять теперь, каким ошеломляющим фактом было для того вре- мени простое открытие гор на Луне. Если Луна — такое же «земное» тело, как и Земля, то отсюда лишь один шаг к признанию, что и планеты по природе своей су ть тела, подобные Земле. Насколько мысль эта была нова в то время, видно из того, что еще Коперник считал планеты прозрачными: иначе он не мог объяснить отсутствие у них фаз, подобных лунным. Вооруженный телескопом Галилей от четливо увидел фазы Венеры, Меркурия, Марса — и тем уничтожил один из сильнейших доводов против нового у чения. Когда же Галилей направил свою трубу на Юпитер, он был пора жен новым и совершенно неожиданным открытием: у этой планеты оказались 4 луны, обращающиеся вокруг нее совершенно так же, как, по у чению Коперника, планеты движутся вокруг Солнца. Казалось, само небо хотело дать людям наглядную картину истинного вида нашей системы. Открытие спу тников Юпитера имело еще и другое, также немаловажное значение для защиты но- вого мировоззрения: раз на небе существуют невидимые для глаза светила, значит — звезды созданы вовсе не для того только, чтобы светить людям. Это стало еще очевиднее, когда первый телескоп был направлен на непо- движные звезды и открыл на небе многие тысячи звезд, не существующие для невооруженного глаза. В одной лишь группе Плеяд Галилей насчитал свыше 40 звезд, а Млечный Путь оказался состоящим из огромного множества отдельных светил. Для кого же столько тысячелетий сияли эти невидимые звезды, если человек — единственна я цель мироздания?
857 природа и люди. 1914 год Любопытно, что все эти огромной важности открытия, пора жающие са- мые основы старого мировоззрения, сделаны были при помощи инструмента, крайне несовершенного на наш взгляд. Вот что писал Галилей в 1610 году о своем телескопе: «Около 10 месяцев тому назад до нас дошла весть, что один голландец 1 изобрел инструмент, с помощью которого можно видеть отдаленные предметы с такою же ясностью, как и близкие. Это побудило меня поразмыслить о том, как бы и мне дойти до устройства такого инструмента. Я напал на мысль приладить к обоим концам труб- ки два стекла, одно — плоско-выпуклое, другое — плоско-вогнутое. Таким образом я увидел предметы втрое приближенными и в девять раз [по площади] увеличенны- ми. Так как я не жалел ни труда, ни издержек, то достиг того, что могу видеть предме- ты в тысячу раз [по площади] бóльшими и в тридцать раз более близкими, чем при рассматривании невооруженным глазом». В наше время самый скромный любитель может располагать инструмен- том несравненно более совершенным, чем галилеева труба с увеличением в 30 раз. Открытия Галилея (к ним надо присоединить еще открытие пятен на Солнце и его вращение вокруг оси) резко восстановили против него фанати- ческих представителей католической церкви, особенно с тех пор, как Галилей стал спорить с богословами на их же почве, доказывая, что астрономические факты не противоречат библейским текстам. Даже зрительная труба, с по- мощью которой добыты были новые, столь нежелательные многим факты, рассматривалась фанатиками как греховное изобретение, — то самое, при помощи которого дьявол с высокой горы показал некогда Спасителю «все царства мира и славу их»... Хотя Галилей имел преданных друзей среди влиятельных светских и духовных лиц и даже среди приближенных папы, — все громче и настойчивее раздавались голоса о необходимости воспретить распространение еретического у чения о движении Земли и неподвижности Солнца. Галилею пришлось защищать не только право свободного исследова- ния, но и достоинство Священного Писания от посягательств фанатических истолкователей. «Библия — писал он — говорит так, как в то время на вещи смотрел народ. Если бы она приписывала Земле движение, а Солнцу покой, то это внесло бы пу та- ницу в представления народа. Но где Библия прокляла новое у чение? Кто смотрит иначе, тот ставит на карту именно авторитет Библии; вместо того, чтобы на основа- нии доказанных фактов толковать Библию, хотят совершить насилие над природой, отрицать опыт, отвергать доказательства». 1 Галилей, очевидно, имеет в виду голландского очкового мастера немецкого про- исхождения Иоганна Липперсгея (ок. 1570–1619), изобретшего телескоп в 1608 г., однако подзорные трубы были известны в той же Голландии и ранее, еще в 1605 г. (примеч. ред.) .
Старинная карта Луны. Горы на Луне впервые открыты были Галилеем; он измерял также высоту лунных гор по длине отбрасываемой ими тени 858 я. и . перельман Таковы были доводы Галилея. Происки врагов сделали, однако, больше, чем самые красноречивые доводы гения: в 1616 году папа издал указ о воспрещении всех сочинений, излагающих новое коперниково у чение, которое объявлено было «ложным и безусловно противным Священному и Божественному Писанию». Прошло целых два столетия, прежде чем снят был, наконец, запрет с книги Коперника (в начале XIX в.)! Галилею оставалось лишь подчиниться необходимости; он удалился в свое имение и здесь, окруженный небольшой группой учеников, продолжал свои
859 природа и люди. 1914 год изыскания. Лишь спустя 16 лет Галилей, — тогда уже 70-летний старик, — решился вновь выст упить в защиту истинного мировоззрения. Он опубли- ковал свои знаменитые «Разговоры о двух мировых системах», сочинение, в котором под видом спора трех лиц изложены были все доводы в пользу коперниковой системы и блестяще опровергнуты притязания защитников системы Птолемея. Хотя мнение самого автора нигде прямо не высказыва- лось, книга оставляла вполне определенное впечатление, — несмотря да же на дипломатически составленное предисловие, из которого можно заключить, будто автор желает оправдать «мудрое постановление, налагающее печать молчания на пифагорейское у чение о движении Земли». И все же эти ухищ- рения не спасли книги от яростных нападок, а престарелого автора — от же- стоких гонений. Враги Галилея употребляли вся усилия, чтобы привлечь его к суду инквизиции. Влияние и ува жение, которыми пользовался в то время гениальный ученый, могли только смягчить его у часть и спасти его от сожже- ния («милостивой смерти без пролития крови»), — но не могли избавить от позора и лишения свободы. Папа долго не соглашался принимать строгих мер против Галилея, у чеными трудами которого он живо интересовался. Но когда его святейшество убедили, что в лице одного из трех участников «Разгово- ров» выведен он сам в качестве неудачного защитника птолемеевой системы, участь Галилея круто изменилась. Печальна я история инквизиционного суда, насильно заставившего великого старца отречься от дела своей жизни — известна всем. Судьба му чеников науки, сожженных на костре, заставила Галилея подчиниться постановлению, подкрепленному таким аргументом, как «строгий розыск», т. е . пытка. И конечно, наивно верить легенде, будто, произнеся формулу отречения, Галилей с негодованием воскликнул: «А все- таки она вертится!» 1 . Инквизиция не простила бы такого явного нарушения торжественности церемонии, придуманной со специальною целью подейст- вовать на многочисленных приверженцев гениального ученого. Последние годы жизни Галилей провел в своей уединенной вилле под строгим надзором служителей инквизиции. Трагическа я у часть апостола нового мировоззрения обыкновенно за- слоняет собой в глазах публики деятельность Галилея в области механики. Между тем установление закона инерции и закона относительного движения, лежащих в основе всей современной физики, астрономии и техники, пред- ставляет собой заслугу несравненно бóльшую, нежели утверждение системы Коперника. До Галилея думали, что тело не может двигаться вечно без посто- янного у частия силы; Галилей первый выяснил понятие о движении по инер- ции, совершающемся вечно без участия силы. Трудно вообразить себе, что представляла бы современная механика, если бы из нее исключен был закон инерции! Галилею же мы обязаны выяснением закона о параллелограмме сил и движений. 1 См. комментарий 1 на с. 77 (примеч. ред.).
860 я. и . перельман Но самое ва жное в работах Галилея — это то, что он навсегда изгнал из науки схоластические приемы, — искание истины через сличение текстов, приписывание природе психических свойств (вроде преслову той «боязни пустоты») — и поставил на их место систематическое применение опыта и математического анализа. Он сам хорошо сознавал, что установленные им нау чные приемы «в руках других мыслящих исследователей будут каж- дый раз приводить к новым удивительным познаниям» и что этот «до- стойный способ исследования постепенно распространится на все области природы». В этом создании единственного правильного метода изу чения природы состоит сама я велика я заслуга Галилея перед наукой, — заслуга, неизмеримо более важная, чем установление истинной картины мироздания, чем откры- тие законов движения, законов падения тел, законов движения ма ятника, изобретение телескопа, термометра, часов, гидростатических весов, пропор- ционального циркуля... И не Солнце, ежедневно ходящее по небу вопреки «упрямому Галилею», а все стройное здание современного естествознания служит нерукотворным памятником гениальному родоначальнику наук о природе. ЗАГАДКА МЫСЛЯЩИХ ЖИВОТНЫХ I. Лошади-математики НАМЕНИТЫЕ «грамотные лошади» немецкого ювелира Карла Кралля в Эльберфельде по-прежнему продолжают живейшим обра- зом привлекать к себе внимание у ченого мира. Число сторонников разумности этих лошадей все возрастает, а огульное пренебрежение, с каким встречены были многими у чеными сообщения об их удивительных способностях, постепенно уступает место более осторожному и спокойному отношению. В прошлом году в журнале «Природа и люди» уделено было много места описанию опытов с «грамотными лошадьми» 1 , и здесь мы толь- ко вкратце напомним читателям историю вопроса. Богатый ювелир города Эльберфельда, Кралль, ведя со своими молодыми лошадьми систематические занятия, обучил их понимать немецкую речь — устную и письменную (т. е. нау чил их читать); далее, посредством особой условной азбуки он нау чил их диктовать ответы на вопросы; наконец, 1 См. с . 779–787, 799–803 и 823–828 настоящего издания и приведенные там ком- ментарии (примеч. ред.) .
Кралль пишет задачу на спине слепой лошади Берто 861 природа и люди. 1914 год лошади Кралля обучены производить довольно сложные вычисления, между прочим — извлекать корни высших степеней из многозначных чисел. Короче говоря: лошади обучены грамоте и счету! Они отстукивают числа копытом по доске и точно таким же образом отст укивают цифры, соответствующие той или иной букве. Владелец лошадей подробно описал весь ход обучения в своей книге «Мыслящие животные» — и появление этого сочинения в Германии в марте 1912 г. произвело настоящую сенсацию в ученом мире. Большинство у ченых склонны были видеть здесь сознательный обман, или — в лу чшем слу чае — бессознательный самообман со стороны дрессировщика. Но целый ряд весьма видных специалистов в области зоологии или зоопсихологии, непосредствен- но наблюдавших «грамотных лошадей», пришел к убеждению, что говорить об обмане не приходится: перед нами одна из величайших загадок, когда-либо стоявших перед наукой. Вот, для примера, один урок с эльберфельдскими лошадьми, происходив- ший в прису тствии профессора Эдуарда Клапареда:
Лошадь-математик Магомет 862 я. и . перельман Магомету предлагают задачу : «Сложи тридцать четыре и двадцать один». Ответ: 56 (неверно). Сколько надо отнять, чтобы полу чилось верно? Ответ: 1 (верно) Следовательно? Ответ: 55 (верно). «Задача : ( )() − × − 1024 49 81 36» Ответ: 85 (неверно). Затем: 75 (верно). «Напиши фамилию „Клапаред“». Ответ: Klapard. Нельзя обозначать буквой d звук ed. Значит, чего недостает? Ответ: e. Магомету показывают фотографию, на которой изображены две лошади. На доске пишу т : «Сколько животных?» Ответ: Zwei (два).
Лошадь-математик Магомет во время занятий 863 природа и люди. 1914 год Этот разговор дает представление о способностях «грамотных лошадей» и о том, каким образом ведутся с ними занятия. Профессор Московского университета Г. Кожевников 1 , известный зоолог, ездивший в Эльберфельд со специальною целью изучать удивительных лоша- дей, высказался решительно против возможности здесь какого-либо обмана. «Как бы то ни было, — пише т он — можно считать несомненно доказанным, что лошади Кралля действительно решают некоторые задачи и выстукивают ответы на вопросы, а иногда говорят и собственные мысли». Не менее решительно высказался в этом смысле другой русский зоолог, профессор Н. К . Кольцов 2 в своей статье «Мыслящие лошади», напечатан- ной в нау чном журнале «Природа» (Москва, сентябрь-октябрь 1913 г.): 1 Григорий Александрович Кожевников (1866–1933) — российский и советский энто- молог, зоолог, географ, эколог, специалист в области биологической эволюции; слыл классическим «рассеянным чудаковатым профессором» (примеч. ред.) . 2 Николай Константинович Кольцов (1872–1940) — русский и советский биолог, основатель отечественной школы экспериментальной биологии, автор основопола- гающей идеи матричного синтеза хромосом (примеч. ред.).
Грамотная лошадь Цариф 864 я. и . перельман «Рискуя самому оказаться смешным и одураченным, я должен признать, что среди других возможных объяснений гипотеза грандиозной мистификации мне представляется наименее правдоподобной». Обстоятельно разобрав все предложенные до сих пор попытки решить загадку «грамотных» лошадей, профессор Н. К . Кольцов распределяет их на три группы. Рассмотрим их. 1) Одни утверждают, что мнима я «у ченость» лошадей — ловкий обман, основанный на искусной дрессировке. Лошади сами ничего не соображают, а дают ответы совершенно машинально, слуша ясь сигналов, которые хитроум- ным образом подают им Кралль и его помощники. Профессор Н. К . Кольцов вполне справедливо указывает на полную несостоятельность такого предпо- ложения. Ученые, «экзаменовавшие» лошадей, были подготовлены к воз- можности обмана; некоторые приезжали со специальною целью разобла- чить мистификации — и должны были отказаться от этого предубеждения. Пора оставить взгляд, будто все ученые — «рассеянные профессора» из юмористических журналов и водевилей, наивные простаки, которых может провести любой фокусник. Опыты с лошадьми обставлялись так, что исклю- чалась всякая возможность обмана, — не только сознательного, но и бессозна- тельного. Профессор Буттель-Реепен и профессор Г. Циглер явились к Краллю
Карл Кралль (в середине) и его «грамотные» лошади Магомет, Цариф, пони Гансик и Берто 865 природа и люди. 1914 год ранее условленного часа и сами, экспромтом, так сказать, проэкзаменовали одну из лошадей: ответы давались вполне осмысленные и правильные, хотя ни владельца лошадей, ни помощников его при этом не было. Тот же профес- сор Циглер прокрадывался в конюшню ночью и, не будя конюхов, прист упал к неожиданному экзамену. Целый ряд других фактов также говорит против возможности сознательного обмана. 2) Но возможен, говорят другие, обман бессознательный: тот, кто задает лошади вопрос, сам каким-нибудь образом невольно подает лошади сигнал, который она и исполняет. Задачу решает, значит, не лошадь, а экзаменатор, — лошадь же только рабски подчиняется невольному сигналу и бессмысленно отст укивает ногой потребное число раз. Профессор Н. К . Кольцов удачно сравнивает этот процесс с тем, что наблюдается на спиритических сеансах. «Сама обстановка опытов Кралля — пишет он — с цифровой азбукой и вы- стукиваниями удивительно напоминает таинственную обстановку спиритического сеанса. Ведь и спиритический стол выстукивает более или менее правильно ответы на поставленные вопросы; и верующие спириты, толкуя эти ответы, с таким же правом заключают из них о существовании духов, с каким из ответов краллевских лошадей можно выводить о существовании разума и математических способностей у животных».
866 я. и . перельман Но против такого предположения говорит целый ряд фактов. Во-первых, лошади дают ответы на вопросы даже и тогда, когда им завязывают глаза и они, следовательно, не мог у т видеть своего экзаменатора. Одна из лошадей Кралля слепа я — но это не мешает ей правильно решать несложные арифме- тические задачи. Лошади отвечают на вопросы, заданные по телефону : к уху лошади приставляют трубку телефона, и четвероногий грамотей отст укивает копытом ответ на вопрос, заданный, быть может, с другого конца города. Далее, лошади дают правильный ответ на задачу раньше, чем спрашивающий сам успевает решить ее (быстрота, с какою лошади «вычисляют в уме» — поразительна). Наконец, опыты обставлялись так, что лошади давали ответ, остава ясь одни в комнате, а экзаменаторы незаметно следили через маленькое стеклянное окошечко. Кто же мог «бессознательно подсказывать» лошадям во всех этих слу ча ях? 3) Остается третье предположение, которое представляется с первого взгляда самым невероятным: именно, что лошади размышляют вполне созна- тельно. Нам кажется нелепой мысль, что животное может быть грамотно, что оно мыслит отвлеченными понятиями, что оно извлекает в уме корни пятой степени быстрее не только любого школьника, но, пожалуй, и профессора математики. Но разве удивительные счетчики, попадающиеся иногда среди совершенно необразованных людей и да же среди детей первобытных пле- мен — не такое же невероятное чудо? И разве писательница Елена Келлер1 , родивша яся слепой, глухой и немой и тем не менее сдавшая экзамены за полный курс университета — не настоящее чудо? Если оказалось возможным развить до такой степени сознание жалкого существа, для которого не су- ществует мира форм, красок и звуков, — то мысль о воспитании животного уже не ка жется столь нелепой. «Рассматривая различные гипотезы — говорит профессор Кольцов, — мы убеждаемся, что те из них, которые переносят логику удачных ответов с лошади на человека, с первого взгляда представляются удобоприемлемыми, но при ближайшем рассмотрении приводят к логическим несообразностям; а с другой стороны, гипо- теза, согласно которой лошади действительно мыслят, вызывает в нас инстинктив- ный протест, который лишь с трудом удается сколько-нибудь ослабить. Произвести теперь же окончательный выбор между этими тремя гипотезами или придумывать какую-либо самостоятельную комбинацию их вряд ли было бы нау чным. Надо ждать более полного выяснения вопроса». Весьма любопытно отметить, что почти все без исключения зоологи, лично наблюдавшие эльберфельдских лошадей, высказываются против возможности обмана или самообмана. И наоборот, в противоположном лагере весьма мало 1 Хелен Адамс Келлер (1880–1968) — американская писательница и политическая активистка, лишившаяся зрения и слуха в полу торагодовалом возрасте ; ее обучение стало серьезным прорывом в мировой специальной педагогике (примеч. ред.)
867 природа и люди. 1914 год ученых, которые непосредственно изу чили бы предмет спора. Это придает мнению сторонников разумности лошадей больше веса и, конечно, ослабляет позицию «отрицателей». Вот, между прочим, перечень наиболее известных ученых, имевших смелость решительно стать на сторону Кралля: Эрнст Геккель — один из величайших зоологов нашего времени (недавно у ченый мир праздновал 80-летие со дня его рождения); Г. Циглер — профессор Политехникума в Штутгарте, специалист по зоопсихоло- гии, автор известного труда «Понятие инстинкта прежде и теперь»; Поль Саразин — швейцарский ученый, известный своими работами по эмбрио- логии животных; К. Шнейдер — профессор биологии Венского университета, автор солидного труда по зоопсихологии; Э. К лапаред — профессор Женевского университета; Л. Плате — профессор зоологии в Иенском университете, преемник Геккеля; Л. Эдингер — профессор и заведующий Неврологическим институтом во Франк- фурте, специалист по анатомии и физиологии головного мозга человека и животных ; Г. Буттель-Реепен — профессор, известный зоолог и зоопсихолог; A. Безредка — профессор, главный сотрудник Мечникова по Пастеровскому ин- ституту; B. Маккензи — профессор университета в Генуе; Р. Ассаджоли — профессор университета во Флоренции; Г. Кремер — профессор в Штуттгарте; Вильгельм Оствальд — выдающийся у ченый нашего времени, основатель физи- кохимии. Из русских у ченых изу чали грамотных лошадей в Эльберфельде и высказались против возможности здесь обмана или самообмана два зоолога: Н. К . Кольцов — доктор зоологии, лектор университета Шанявского в Москве; Г. А. Кожевников — профессор зоологии Московского университета. В противоположном духе высказались известный зоолог профессор Н. А . Хо- лодковский и особенно решительно — зоопсихолог профессор Владимир Вагнер, — сами, впрочем, не наблюдавшие эльберфельдских лошадей. В настоящее время Кралль издает журнал Tierseele («Душа животных», журнал сравнительного изу чения душевной жизни), в котором участвует целый ряд авторитетных у ченых. С другой стороны, основалось специальное общество для изу чения психологии животных. Никогда еще не было такого оживления в области зоопсихологии. «Началось что-то новое, крупное, удивительное, — пише т профессор Г. Кожев- ников. — Нечто, около чего мы ходили веками, не подозревая о его существовании и лишь смутно догадываясь, — способность животных понимать и мыслить явилась перед нами, подтверждаемая неоспоримыми фактами; и трудно даже предвидеть, в каком новом свете мы будем рассматривать психику животных в близком будущем».
868 я. и . перельман II. Грамотная собака Когда появились в печати первые сообщения о лошадях-математиках, многие указывали на то, что собаку — животное несомненно более смышле- ное, нежели лошадь — до сих пор не удавалось обучить считать дальше пяти. Полная безуспешность обучения собак являлась в глазах многих у ченых лу ч- шим доказательством вздорности сообщений о пишущих и считающих лоша- дях. Но не прошло и года со времени появления знаменитой книги Кралля, как в серьезных научных журналах появились поразительные сообщения о грамотной собаке Рольф. Факты, сообщаемые об этой собаке, до такой степени невероятны, что мысль о шутке, мистификации все время не покидает читателя. И если бы не ряд имен почтенных у ченых, ручающихся за достоверность фактов, то, конеч- но, никому и в голову не пришло бы серьезно обсуждать подобную тему. Вот история грамотного Рольфа. Излагаем ее пока без всяких коммента- риев, придерживаясь только фактической стороны. Трехгодовалый шотландский терьер Рольф принадлежит семье маннгейм- ского адвоката Мекель. Собака в большой дружбе с детьми Мекель, неизмен- но прису тствует на уроках, у частвует в играх детей; это — избалованный любимец всей семьи, четвероногий друг хозяев и гостей. Поразительные способности Рольфа открыты были совершенно слу чайно. Одна жды, занимаясь с младшей дочерью, г-жа Мекель никак не могла добить- ся от рассеянной ученицы ответа на простой вопрос : сколько будет 122 + 2? Укоряя ребенка, мать шу тя обратилась к прису тствующему здесь же Рольфу со словами: «Я уверена, что даже Рольф знает, сколько будет 2 + 2». К крайнему изумлению г-жи Мекель, собака подняла левую лапку и четыре раза царапнула руку хозяйки. На вопрос, сколько будет 5 + 5, собака таким же образом дала правильный ответ. С этого момента г-жа Мекель принялась систематически обучать свою со- баку. Надо заметить, что Рольф нашел в лице своей хозяйки удивительно тер- пеливую, любящую и искусную учительницу ; прикованна я к креслу болезнью ног, г -жа Мекель уделяла весь свой невольный досуг занятиям со смышленой собакой. Собака, в свою очередь, находила удовольствие в этих занятиях; вни- мательно слуша я объяснения у чительницы, она нередко сама явно выражала интерес к различным маленьким событиям, происходившим вокруг нее: тере- бя лапками свою госпожу, давала понять, что желает выслушать объяснения по поводу того или иного факта или вещи. Довольно легко было нау чить собаку обозначать «да» двумя, а «нет» — тремя ударами лапки. С тех пор разговоры стали оживленнее; затем условный язык собаки обогатился еще тремя словами: «постель», «улица» и «устал» — каждое из них обозначалось определенным числом ударов лапкой. Одна жды г-жа Мекель читала вслух газету со статьей о грамотных лоша- дях Кралля. Рольф, присутствовавший ту т же, слушал с видимым вниманием.
«Грамотная собака» Рольф 869 природа и люди. 1914 год Заметив живой интерес своего четвероногого друга, г -жа Мекель обратилась к нему с вопросом — не умеет ли и он, подобно эльберфельдским лошадям, извлекать из чисел квадратные и кубические корни? Собака ответила утверди- тельно. Тотчас же задан был ей ряд несложных задач, и Рольф успешно решал их, довольно уверенно и быстро давая правильные ответы. Дальнейшим шагом в образовании Рольфа было усвоение условной азбуки. И любопытно, что это произошло по добровольному желанию са- мого Рольфа. На вопрос, не желает ли он у читься говорить, собака ответила: «да». — «Устроим для тебя алфавит, да?» В ответ последовало энергичное «да!». Затем произошло нечто поистине небывалое: собаке называли буквы, и она сама выбирала числа для их условного обозначения. Чем руководилась собака, выбира я числовые обозначения — неизвестно: никакой закономер- ности здесь нет. Так, для a Рольф выбрал обозначение 4, для b — 7, для c — 24, дляd—9,дляe—10,ит.п. Это был огромный шаг вперед в деле обучения собаки, потому что с этого момента умственное развитие Рольфа пошло ускоренным темпом. Теперь собака не только отвечает на отдельные вопросы, но и сама задает их окружаю- щим и даже диктует письма. Способ письменного обозначения слов у Рольфа
870 я. и . перельман во многом напоминает своеобразную орфографию грамотных лошадей: соба- ка пишет sn вместо essen, imr вместо immer и т. п. В мае прошлого года Рольфа «экзаменовала» комиссия из трех зооло- гов — профессора Кремера, профессора Циглера и Поля Саразина. Вот неко- торые вопросы и ответы (цитирую по статье профессора Кремера): «Циглер показывает открытку, на которой изображены дети, — и собака тотчас же стучит 4 раза. „Что это значит? Четверо детей?“ — „Да“. — „Сколько среди них девочек?“ — „Три“ (верно). — „Сколько мальчиков?“ — „Один“. Саразин спрашивает : „Корень квадратный из 361?“ Ответ : „19“ (верно). Циглер, большой мастер рисовать животных, набрасывает карандашом на бумаге изображение мыши. „Можешь ли сказать, что это?“ — „Да“. — „Ну?“ — „Мышь“ (со- бака обозначает это слово с помощью числовой азбуки: 8–4–18–16 = maus). Далее Циглер рисует маленького слона и спрашивает Рольфа, знает ли он, что это. „Да“. — „Что же это?“ Ответ : 14–8 –4 — 14–3–4 –5 — 7–3–9 –1. То есть: kma–kral– brdo = Kama, Kral, Berto! Заметьте: собака ответила не „слон“, как все ожидали. Она давно слышала от своей госпожи, что Кралль обучает слона по имени Кама; собаке показывали и рису- нок , изображающий этого слона. Набросок Циглера вызвал у Рольфа воспоминания о слоне Каме, о Кралле и, наконец, о слепой лошади Берто, о которой г-жа Мекель не раз говорила собаке. Все мы считали сначала ответ „kma“ бессмысленным, пока не появилось вслед за ним слово „Кралль“. — Я предлагаю собаке — рассказывает далее профессор Кремер — самой соста- вить какую-нибудь фразу. В течение нескольких секунд мы оставляем Рольфа в покое. „Готово?“ — „Да“. И Рольф продиктовал такую фразу : 4–3–8 — 8–3 — 9–13–8 — 9–2–9 armmr dirdod т. е . „arme Meertiere tot“ („бедные морские животные мертвы“). В пояснение замечу, что Поль Саразин, стойкий борец за охранение памятников природы, несколько недель до того был уже в Маннгейме и показывал г-же Мекель среди прочих кар- тин рис унок, изображающий массовое избиение морских животных — котиков. Очевидно, об этой картине и вспомнил Рольф, и это воспоминание было вызвано вторым посещением Саразина. „Кто же из этих господ писал о морских животных?“ — задали собаке вопрос : „Которым он стоит здесь в ряду?“ Ответ : „3“ — и действительно, Саразин стоял третьим». Эти опыты с собакой производились при такой обстановке: г-жа Мекель сидела в кресле, возле нее помещался Рольф на привязной цепочке; в правой руке г-жа Мекель держала картон, по которому собака левой лапкой «высту- кивала» свои ответы. Така я обстановка, естественно, далеко не исключает возможности сознательного или невольного влияния на собаку. Поэтому очень ценны контрольные опыты приват-доцента Мюнхенского университета
Г-жа Мекель занимается с Рольфом 871 природа и люди. 1914 год К. Грубера1 , при которых никто, кроме самого Рольфа, задач не видел и, следо- вательно, не мог влиять на его поведение. Грубер принес с собой пакет с кар- тинками; не глядя в пакет, он вынимает наугад одну картинку и показывает ее собаке (сам не видя ее). И Рольф диктует : «птица, ветка, синий хвост, красная грудь, голова» — правильное, хотя и своеобразное описание картинки. Далее: таким же образом извлекается из общей ку чи и предлагается Роль- фу карточка с числом 66, причем одна шестерка красна я, другая — синяя. И Рольф диктует : «66 rod blau» (т. е. «66 красно-синий»). Зоолог д-р Маккензи, тщательно изучавший Рольфа, так характеризует его: «Веселый, иногда даже иронически настроенный, добрый, искренний, чуткий к проявлениям привязанности и сам в свою очередь отвечающий тем же, крайне чувствительный к упрекам и похвалам; обладает железною памятью, тонко развиты- ми зрительными и слуховыми способностями, слабо развитым обонянием. В области математики Рольф недалеко ушел вперед от эльберфельдских лошадей. В настоящее время он решает довольно сложные задачи с кубическими корнями. Из документально зарегистрированных слу чаев беру следующий пример. Рольф ре- шил задачу : + 33 1331 1000 3 . Ответ: 7. Это подтверждено протоколом публичного сеанса, устроенного г-жой Мекель прошлым летом на даче с благотворительною целью». 1 Карл Грубер (1881–1927) — немецкий врач и биолог; занимался исследованиями спиритизма, астрологии, телекинеза и др., стремясь стать неким «мостом» между академической наукой и парапсихологией (примеч. ред.) .
Рольф и его подруга Иела за решением задач 872 я. и . перельман Если верить г-же Мекель, то четвероногий математик помогает ее детям решать заданные им задачи, являясь таким образом в роли репетитора: ей слу чилось одна жды застать своих девочек «в момент прест упления», когда собака диктовала им решение задачи. Доктор Маккензи рассказывает о следующем любопытном слу чае с Роль- фом. При первом же знакомстве с этим зоологом грамотна я собака озадачила своего экзаменатора следующим вопросом: 13–3 –9 –18 wrdu То-есть: «We r d u ?» — «Кто ты?» «Должен сознаться, — говорит Маккензи, — что эти слова сму тили меня. Я не готовился к вопросу ; к тому же мне никогда не приходилось объяснять мое общественное положение собаке. Оправившись, однако, от удивления, я объяснил Рольфу, что я прибыл издалека, что люблю животных и много слышал о нем. Рольф кажется удовлетворенным и выстукивает сам, без приглашения: „Lieb had Lol dirr“ — „Лоль любит тебя“ („Лоль“ — ласкательное название Рольфа). Замечательно здесь неправильное построение фразы и неправильное склонение (dirr вместо dich)». Вообще, надо заметить, что Рольф в своих ответах, вопросах и «письмах» усвоил себе довольно своеобразный язык, которого придерживается всегда, независимо от того, кто с ним занимается: весьма ва жное обстоятельство, говорящее против теории невольного внушения. Кстати, привожу любопыт- ный, единственный в мире образчик настоящего собачьего письма. Немецкий журналист-популяризатор д-р Граденвиц адресовал Рольфу письмо, которое
873 природа и люди. 1914 год г-жа Мекель прочла собаке вслух. Письмо было составлено в следующих вы- ражениях: «Милый Рольф! Ты еще не знаком со мной, но я слыхал о тебе уже давно. Я видел твой портрет и много о тебе слышал от матери (т. е . г -жи Мекель) и от моего друга Маккензи. Мне очень хотелось бы повидать тебя лично. Приезжай же ко мне в Берлин; ту т так весело теперь : много снегу и такого глубокого, что в нем тонешь. Вот раздолье для мальчиков, девочек и собак! Я мог бы и сам к тебе приехать, но пу ть так далек, и приходится оставаться дома. А пока шлю тебе несколько картин: на них — собаки, кошки, птицы и люди. Отвечай мне поскорее и кланяйся от меня матери, Иеле и Дези. Твой доктор Граденвиц». (Поясню, что Иела — это собака, подруга Рольфа; Дези — кошка семьи Мекель; оба животных в настоящее время также с успехом обучаются счету и письму по той же системе, что и Рольф.) Вот какой ответ полу чил у ченый от своего четвероногого корреспондента (передаю в несколько вольном переводе: соблюсти особенности немецкого стиля Рольфа невозможно по-русски): «Дорогой! Ты много удовольствия доставил бедному Лолю [Рольфу]. Лоль ви- дел все картинки, очень хороши. Дези будет у чить, что они, и Иела. Не много снегу в Маннгейме, но вода тверда от холода, Лоль и мать были в лесу, и бабушка, также дети. Злой человек бросил дерево в Лоль, не попал. Тогда Лоль был глуп, поплыл в Рейн. Собака лаяла на доме. В воде было холодно, Лоль дрожал, мать бранила, при- крыла его. Привет. Твой Лоль». Замечательное происшествие, о котором рассказывает собака, действительно слу чилось незадолго до того: во время прог улки Рольфа в городском парке с «ма- терью» (т. е. г -жой Мекель) рабочий пригрозил собаке толстой дубиной; Рольф бросился бежать, провожаемый громким лаем другой собаки, взобравшейся на крышу конуры. Со страху бедный грамотей кинулся в холодные воды Рейна. Что сказать обо всех этих фактах? Строить догадки, выдвигать теории — еще рано1 . Но и отвергать ог ульно факты, подтвержденные рядом видных спе- циалистов, конечно, было бы опрометчиво. Самое лу чшее, что можно сделать 1 В. Л . Дуров полагает, что здесь может играть роль внушение. О своей собаке Запя- тайке он рассказывает следующее: «Я раскладывал на песке арены большую карту России. Особенно бросались в глаза моря. Кто-либо из публики просил показать какое-либо море, и 3апятайка немедленно направлялась к этому морю и усиленно демонстрировала его мордочкой и лапкой. Конечно, в этом слу чае нельзя говорить о географических способностях Запятайки, а исключительно об ее восприимчивости к гипнотическим внушениям: я мысленно рисовал в ее мозгу очертания заданного моря, которое там, так сказать, „отпечатывалось“». Объяснение В. Л . Дурова представляется нам, однако, малоубедительным.
Рольф на воле 874 я. и . перельман для выяснения глубоко интересного вопроса о мыслящих животных — это постараться повторить эти опыты с другими животными. «В высшей степени важно, — пише т профессор Г. А . Кожевников, — чтобы лица, имеющие умных комнатных собак и находящиеся с ними в постоянном обще- нии, попробовали бы вступить с ними в те особые отношения, которые создались между г-жою Мекель и Рольфом и которые основаны на выстукивании им букв с помощью условных знаков. Профессор Циглер совершенно справедливо говорит, что открытие фон Остеном у животных способности выстукивать буквы есть одно из величайших открытий нашего времени. Мы не понимаем животных потому, что не умеем с ними объясняться. Теперь способ объясняться найден. И настоятельно необходимым является поскорее выяснить, в какой мере другие собаки и лошади способны пользоваться этим способом, какими особыми качествами должны они об- ладать, всякий ли человек может вступить в общение с животными по этому способу и как этого можно достигну ть». На этом мы и закончим пока наши беседы о мыслящих животных. Не бу- дем спешить с заключениями. Дальнейшее изучение пока жет, что в этих сооб- щениях безусловно достоверно и что должно быть отвергну то1 . И само собою разумеется, что в свое время мы охотно поделимся с читателями результатами этих исследований. 1 Вопрос о «разумности» Рольфа был разрешен к 1919 г. врачами Вильгельмом Нейманом и Фердинандом Лотаром, показавшими, что и в слу чае с собакой имел место «эффект Умного Ганса» (см. комментарий на с. 782). К сожалению, следует упомяну ть, что движение «Новая животная психология», начатое К. Краллем и его последователями, было возрождено в середине 1930-х гг. в фашистской Германии; разумеется, ни к каким ощу тимым результатам опыты на- цистских ученых не привели (примеч. ред.) .
875 природа и люди. 1914 год III. Несколько мыслей и фактов Поразительные способности, проявленные «грамотными» лошадьми г. Кралля и собакой г-жи Мекель, выдвинули на очередь вопрос о том, не иг- рает ли здесь существенную роль мысленное внушение человеком животному. Знаменитый бельгийский поэт и нат уралист-любитель Морис Метерлинк готов объяснять таким внушением — сознательным или бессознательным — все поразительные факты, наблюдаемые над эльберфельдскими лошадьми и маннгеймской собакой. К тому же взгляду склоняется и Владимир Дуров. Напротив, многие видные зоологи — например, профессор Буттель-Рее- пен — считают саму возможность передачи мыслей от человека животному фактически недоказанной и да же теоретически недопустимой: «Я держусь того мнения, что привлекать в данном случае для объяснения те- лепатические1 явления — психологически непозволительно, не говоря уже о том, что, насколько мне известно, непосредственная передача мыслей даже от человека к человеку еще не установлена с полной достоверностью 2 . Надо уяснить себе, при каких условиях вообще возможна подобная передача мыслей. „Беспроводный“ перенос возможен лишь между двумя (и более) одинаковыми или однородными системами. Но мозг лошади и мозг человека — крайне различны. Полученные от человека импульсы должны были бы вызвать в лошадином мозгу такие же мысли, как у человека, т. е . порождать необходимые соответствующие нервные процессы. Другими словами: воспринимающий мозг лошади должен быть однороден и равно- ценен с мозгом человека, иначе он не в состоянии был бы воспринимать одинаковые импульсы и отвечать на них однородным образом. Но если принять эту возможность, то тем самым утверждается не что иное, как психическая однородность лошади и человека». Нельзя считать вполне убедительными эти отвлеченные доводы немецко- го ученого. Вопрос о внушении животным слишком нов и малоизу чен, чтобы можно было решать его так категорически на основании одних лишь теорий. Но тем менее допустимо пытаться объяснять при его помощи другие явления, — как решение математических задач лошадьми или писание осмысленных ответов собакой. Надо ожидать накопления достаточного количества хорошо проверенных фактов. 1 Телепатией называется непосредственная передача мыслей и ощущений одного че- ловека другому без словесных или каких-либо других знаков — Я. П. 2 Это мнение чересчур категорично: факты телепатии можно считать достоверно установленными комиссией «Лондонского Общества психических исследований», опубликовавшей свои отчеты в труде «Прижизненные призраки» — Я. П. [Об этих отчетах Я. П. уже упоминал в своей статье «Математика и психические за- гадки» (см. журнал «Природа и люди», No 38 за 1905 г., с. 602–603, или с. 245–249 настоящего издания). О взглядах самого Я. П. на природу телепатии см. комментарий на с. 249 (примеч. ред.) .]
Собака Джек, принадлежащая г. Казини, который производит с нею опыты мысленного внушения 876 я. и . перельман Один из таких фактов, представляющий большой интерес с точки зрения психологии животных, пришлось наблюдать недавно членам редакции «При- рода и люди»: в конце марта в редакцию явился некто А. Казини 1 с при- надлежащей ему собакой Джеком, которая приу чена исполнять мысленные приказания своего владельца. 1 Алексей Дмитриевич Козюков (псевдонимы Алексис Казини, Казинетто) (1890– 1965) — артист эстрады, эскапист, манипулятор и др.; демонстрировал трюк «Го- ворящая собака», сочетающий в себе элементы чревовещания, иллюзии и дрессуры, а также фокусы и номера мнемотехники «Ясновидящий медиум» и «Натуральная телепатия» (примеч. ред.).
877 природа и люди. 1914 год Джек — собака непородистая, с умными, выразительными глазами, очень смирная и ласкова я. Видно, что она не привыкла к суровому обхождению. Она живо интересуется всем, что происходит вокруг нее; шум шагов в сосед- них комнатах, хлопанье двери, телефонный звонок — все это привлекает ее внимание да же во время опыта. Опыты производились в кабинете редакции, в обычной обстановке, при- чем исключена была всяка я возможность со стороны владельца собаки сделать в помещении какие-либо предварительные приготовления. Кроме собаки и ее хозяина, в редакционном кабинете находились только члены редакции и некоторые сотрудники. Все они тесно окружили г. Казини и Джека, так что ни одно движение не могло бы ускользнуть от их внимания. На полу были кругообразно разложены картонные карточки, на каждой из которых крупно напечатана буква или цифра. Кто-нибудь из присутствую- щих писал на бумажке число или слово и показывал его г. Казини. Словами: «Беги, беги!» г. Казини приказывал собаке бегать вокруг разложенных карто- чек. Джек послушно исполнял требуемое; пробега я мимо буквы или цифры, очередным порядком входящей в задуманное слово или число, собака брала карточку зубами и подавала своему владельцу. Никаких слуховых или оптических сигналов, условных жестов или подо- зрительных знаков со стороны владельца собаки присутствовавшие не могли уловить несмотря на самое тщательное наблюдение. По словам г. А . Казини, он во время опыта сосредоточивает свое вни- мание на требуемой букве или цифре и мысленно приказывает собаке взять соответствующую карточку. По профессии г. Казини — гипнотизатор и мне- монист. Способность Джека подчиняться мысленному внушению открыта им совершенно слу чайно и развита путем систематических настойчивых занятий. Приемы внушения по отношению к собаке применяются им по существу те же, что и при внушении (без усыпления) человеку. Картина опытов была такова. Сотрудник журнала пишет на бумажке число 284 и подает ее г. Казини. Собака бежит вокруг карточного алфавита; пробега я мимо цифры 2, берет карточку в зубы и приносит хозяину. Затем снова бежит кругом, останавливается у карточки с надписью 8 и приносит ее. Таким же образом подает она и цифру 4. Один из прису тствующих пишет на бумажке слово «елка» и подает ее г. Казани. Джек бежит вокруг алфавита и последовательно подает карточки с буквами е, л, к, а. Таких опытов проделано было около десяти. В заключение по инициативе прису тствовавших опыты производятся в ином виде: г. Кази- ни вслух приказывает собаке «Подай букву б! Подай цифру 8!» — и Джек исполняет требуемое (не сознава я, конечно, значения цифр). Высказываться относительно этих во всяком слу чае замечательных и по- ражающих опытов мы считаем пока преждевременным. Они невольно озада- чивают своею необычайностью, хотя в основе их, по у тверждению владельца
Рекламное объявление в варшавском журнале «Орган» (упомянуто выступление Казини в редакции журнала «Природа и люди») 878 я. и . перельман собаки, лежит сравнительно несложный акт умственного внушения 1 . Рекомен- дуем нашим читателям пробовать проделывать подобного же рода опыты над своими собаками; возможно, что они в самом деле не требуют знания ка- кого-либо секрета и осуществляются на практике гораздо проще, чем можно думать, подходя к вопросу лишь с теоретической стороны. То же самое можно сказать и о попытках обучения «грамоте» лошадей: пусть всякий, имеющий возможность, попытается прист упить к системати- ческому обучению лошади по методу Кралля. Сам Кралль, огорченный подо- зрительным отношением общества к его бескорыстной работе, с нетерпением ожидает повторения его опытов другими лицами. Но необходимо заметить ту т же, что далеко не все лошади оказываются способными к обучению. 1 Судя по всему, молодой 24-летний артист цирка просто зашел опробовать на со- трудниках журнала свой будущий эстрадный номер, о чем сотрудники (и Я. П . в том числе) просто не подозревали: Вот что пишу т о Казини в книге «От магов древности до иллюзионистов наших дней» (1966 г.) ее авторы А. А . Вадимов и М. А . Тривас: «„Говорящую“ собаку Казини нельзя отнести к номеру дрессировки. Трюк заклю- чался в совмещении приемов мнемотехники с вентрологией и искусным механи- ческим приспособлением. Ассистент условным кодом передавал вопросы зрителей, а Казини отвечал на них, говоря за свою собаку „вторым голосом“. Для наглядности этого эффекта к нижней челюсти собаки прочно приделывали зубной протез, соеди- ненный со скрытым рычагом...» (примеч. ред.) .
879 природа и люди. 1914 год Недавно король вюртембергский послал в «лошадиную школу» Кралля для обучения грамоте трех своих арабских жеребцов, — но, несмотря на упорный труд в течение 11/2 месяцев, Краллю не удалось добиться с ними никаких ре- зультатов. Это говорит, между прочим, в пользу того, что краллевское «обу- чение грамоте» ничего общего не имеет с обыкновенной дрессировкой, для которой пригоден почти ка ждый экземпляр данной породы. Те же три жереб- ца вюртембергского короля были затем отданы в цирк, где их быстро обучили всевозможным трюкам. Очевидно, «обучение грамоте» по существу отли- чается от дрессировки и предъявляет к интеллект у животного совершенно исключительные требования. Заслуги Кралля и бескорыстно положенный им огромный труд постепен- но полу чают все же должную оценку. В у ченых и общественных кругах раз- даются голоса о необходимости материально поддержать Кралля из средств государства. А вот какой отзыв дает о книге Кралля «Мыслящие животные» известный германский ученый приват-доцент Грубер : «Всякий приступающий к чтению этой книги без предубеждения не может не признать, что это — труд фундаментального значения, заслуживающий самого серьезного внимания. История отметит эту книгу как поворотный пункт в развитии зоопсихологии; а между тем современность, если иметь в виду научное признание, в большинстве слу чаев отворачивается от нее или равнодушно проходит мимо». ПРОРОЧЕСТВО И МАТЕМАТИКА РИЗРАК войны с Германией, пролетевший над Россией несколько недель тому назад1 , побудил наших союзников-французов вспомнить о замечательном «пророчестве», которое опубликовано было во Франции в начале истекшего года. В свое время это «пророчество» облетело все газеты, и читатели, вероятно, еще не забыли загадочной истории с гадал- кой Вильгельма I. Какая-то цыганка будто бы еще в 1849 году, после револю- ционной бури, потрясшей Европу, сделала Вильгельму I (тогда — наследному принцу) такое предсказание: «в 1871 году — трон, в 1888 году — смерть, в 1913 году — гибель Германской империи». Услышав из уст цыганки такое пророчество, будущий король рассмеялся. Тогда цыганка молча написала на бумажке следующие три строки: 1849+1+8+4+9=1871—трон! 1871+1+8+7+1=1888—смерть! 1888+1+8+8+8=1913—гибельимперии! 1 Очерк написан в первых числах апреля 1914 г. (примеч. ред.) .
880 я. и . перельман И так как первые два предсказания сбылись, то суеверные люди не шу тя ожидали в истекшем году исполнения третьего пророчества — гибели сосед- ней державы. Германия не погибла, конечно, — но многие, вероятно, хотели бы знать, чем же все-таки объясняется роковое совпадение цифр. Таинственного здесь ничего нет, а есть лишь довольно несложный математический «трюк», кото- рым мы сейчас и займемся. В приведенном предсказании необъяснимо только одно — что Вильгельм правил именно 17 лет, т. е . столько, сколько составляют в сумме цифры года восшествия на престол: 1 + 8 + 7 + 1. Это, разумеется, не более как слу чайное совпадение, каких много можно найти в длинных столбцах хронологических дат. Все же остальное не заключает в себе ничего загадочного. Но почему же, спросите вы, — сумма цифр года предсказания определила год вступления на престол? Да просто потому, что пророчество сделано задним числом: вся история с гадалкой выдумана и нарочно отнесена к такому году, чтобы подоб- на я операция давала желаемый результат. Исходя из 1871 года изобретатель этой мифической истории подыскал год, когда надо «назначить» разговор с гадалкой. Как же это сделано? Перед нами чисто математическа я задача. Если цифру десятков искомого года обозначим через x, а цифру единиц через y, то иско- мый год должен удовлетворять следующему равенству : (1800+10x+y)+1+8+x+у=1871. Сделав упрощения, полу чаем уравнение: 11x+2y=62. Это неопределенное уравнение имеет всего одну пару целых решений, удовлетворяющих смыслу задачи (x и y су ть цифры, т. е . должны быть меньше 10), которую нетрудно найти: x = 4, y = 9. Вас удивляет, что получается именно 49-й год? Но если бы полу чился другой год, изобретательный автор мнимого пророчества приурочил бы его к какому-нибудь другому событию, которое представилось бы нам не менее знаменательным, чем послереволюционный год — например, год рождения Вильгельма I, год его женитьбы или тому подобное. Кто может сказать, какое событие важно для истории и какое неважно! Если вам не скучно заниматься решением неопределенных уравнений, вы можете сочинить целую серию подобных же историй с таинственными гадалками, роковыми предсказаниями и каббалистическими числовыми совпадениями. Вот пример. Людовик XVI вступил на престол в 1774 году, а был гильоти- нирован в 1793.Так как случайно 1774 + 1 + 7 + 7 + 4 = 1793, то «роковое» совпадение имеется налицо, и остается лишь назначить год, когда сделано
881 природа и люди. 1914 год было предсказание. Пост упаем по-прежнему : цифру десятков искомого года обозначаем через x, цифру единиц — через y, и пишем уравнение: (1700+10x+y)+1+7+x+y=1774. Решив, узнаем год: 1760. Можете, следовательно, сочинить историю о том, как в 1760 году какой-нибудь маг и чародей вроде Калиостро в точности пред- сказал молодому дофину год его вст упления на престол и год трагической гибели... Если «каббалистический» способ сложения цифр не дает сразу подхо- дящих дат, пробуйте складывать цифры новой даты, и да же повторяйте этот прием — быть может, удастся наткнуться на подходящий год, пригодный для пророчества. Возьмем хотя бы историю Наполеона. Великий корсиканец умер в 1821 году. Вычислить год, когда это было «предсказано», нетрудно: составив урав- нение, как показано было выше, и решив его, полу чаем искомый год — 1797. Но далее, сложив 1821 + 1 + 8 + 2 + 1, получаем 1833 год, когда ничего осо- бенного в Европе не случилось. Попробуем же сложить еще раз 1833 + 1 + 8 + + 3 + 3 = 1848. Вот вполне пригодная дата: в этом году вст упил на австрийский престол Франц-Иосиф, племянник второй жены Наполеона (Марии Луизы). Продолжайте далее каббалистические операции: 1848+1+8+4+8=1869(неудачнаядата). 1869+1+8+6+9=1893(тоженеудачная). 1893+1+8+9+3=1914. Это уже годится для пророчества: ведь в 1914 году исполняется ровно сто лет с того момента, когда Наполеон был свергнут! Вы видите, что, взяв любую дат у и делая в обе стороны от нее «кабба- листические» разведки, всегда можно добраться до другой даты, связанной с первой таинственной арифметической связью. При избытке свободного времени и достаточном запасе изобретательности можно было бы, пожалуй, весь ход мировой истории изобразить непрерывною цепью арифметических загадок, которые раскрываются одним и тем же простым приемом — «каб- балистическим ключом». Такое систематическое нагромождение эффектных загадок импонировало бы, вероятно, самым трезвым умам, хотя происхожде- ние их не заключало бы ровно ничего таинственного. Подобным же образом пост упали основатели каббалистического учения и их новейшие последова- тели-оккультисты, когда при помощи сходного приема выуживали из букв библейского текста самые неожиданные откровения. Ничего, кроме терпения и изобретательности, для этого не требуется.
882 я. и . перельман Завтрак в невесомой кухне Научно-фантастический рассказ Я. Перельмана РИКЛЮЧЕНИЯ двух американцев и одного француза, совершив- ших в пушечном ядре полет вокруг Луны, приобрели широкую известность с тех пор, как Жюль Верн рассказал о них в своих двух книгах «Путешествие на Луну» и «Вокруг Луны». Никаких дру- гих сообщений об этом необыкновенном пу тешествии до сих пор в печать не проникало. Между тем есть все основания подозревать, что автор упомяну- тых сочинений не располагал вполне надежными сведениями; по-видимому, он пользовался записками лишь своего легкомысленного соотечественника, француза Мишеля Ардана, и совершенно не был знаком с мемуарами двух других участников полета — м -ра Барбикена и м-ра Никколя. Этим только и можно объяснить тот поразительный пробел в описании межпланетного путешествия, на который справедливо указывали некоторые критики. Дейст- вительно, подробно рассказыва я о жизни пасса жиров внутри летящего ядра, Жюль Верн упустил из виду, что пассажиры, как и вообще предметы вну три каюты, во все время путешествия были абсолютно невесомы! Дело в том, что, подчиняясь силе тяготения, все тела падают с одинаковой скоростью; сила земного притяжения должна была, следовательно, сообщать всем предметам вну три ядра совершенно такое же ускорение, как и самому ядру. А если так, то ни пасса жиры, ни остальные тела в ядре не должны были давить на свои опоры; уроненный предмет не мог приближаться к полу (т. е . падать), а про- должал висеть в воздухе; из опрокину того сосуда не должна была выливаться жидкость и т. д . 1 ... Словом, вну тренность ядра должна была на время полета превратиться в маленький мир, совершенно свободный от тяжести. Легко представить себе, до какой степени должны были измениться в та- ком невесомом мире самые обыкновенные явления. Если бы Жюль Верн был своевременно осведомлен об этом, он, конечно, украсил бы свое увлекатель- ное сочинение еще несколькими эффектными главами. Позволяю себе предложить снисходительному вниманию читателей одну из таких недостающих глав, именно — подробное описание приготовления завтрака вну три летящего пушечного ядра. — — Друзья мои, ведь мы еще не завтракали, — заявил Мишель Ардан своим товарищам по межпланетному пу тешествию. — Из того, что мы потеряли свой вес 1 Подробное обоснование этой мысли читатели могу т найти в моей книге «Занима- тельная физика».
883 природа и люди. 1914 год в этом пушечном ядре, вовсе не следует, что мы потеряли и аппетит. Я берусь устро- ить вам, господа, невесомый завтрак, который, без сомнения, будет состоять из самых «легких» блюд, когда-либо с уществовавших на свете! И, не дожидаясь ответа товарищей, француз принялся за стряпню. Завтрак реше- но было начать с бульона из распущенных в теплой воде таблеток Либиха 1 . — Наша бутыль с водой притворяется пустой, — ворчал про себя Ардан, возясь с раскупоркой большой бутыли. — Не проведешь меня: я ведь знаю, отчего ты такая легкая... Так, пробка вынута. Извольте же, госпожа бутылка, излить в кастрюлю ваше невесомое содержимое! Но сколько ни наклонял он бутыли, оттуда не выливалось ни капли. — Не трудись, милый Ардан, — явился ему на выручку Никколь. — Пойми, что в нашем мире без тяжести вода не может литься. Ты должен вытолкать ее из бутылки, словно бы это был густой, тягу чий сироп. Ардан ударил ладонью по дну опрокину той бутылки. Тотчас же у горлышка раз- дулся совершенно круглый водяной шар величиной с кулак. — Что это стало с нашей водой? — изумился Ардан. — Вот, признаюсь, совсем излишний сюрприз. Объясните, у ченые друзья мои, откуда взялась эта водяная пилюля? — Это капля, милый Ардан, простая водяная капля. В мире без тяжести капли могут быть какой угодно величины. Ведь только под влиянием тяжести жидкости принимают форму сосудов, льются в виде струй и т. д . Здесь же тяжести нет, жидкость предоставлена своим внутренним молекулярным силам: понятно, что она должна принять форму шара, как масло в опыте Плато. — Черт побери этого Плато! Я должен вскипятить воду для бульона, и, клянусь, никакие молекулярные силы не остановят меня! — запальчиво воскликнул Ардан. Он яростно стал «выколачивать» воду в висящую в воздухе кастрюлю, — но, по-видимому, все было в заговоре против него. Большие водяные шары, достигнув дна кастрюли, быстро расползались по металлу. Этим дело не кончалось: вода рас- текалась по вну тренним стенкам, переходила на наружные, растекалась по ним — и вскоре вся кастрюля оказалась облеченной водяным слоем. Кипятить воду в таком виде не имело никакого смысла. — Вот любопытный опыт, доказывающий, как велика сила сцепления, — объяс- нял взбешенному Ардану невозму тимый Никколь. — Ты не волнуйся: ту т обыкно- венное явление смачивания жидкостями твердых тел ; только в данном слу чае тяжесть не мешает этому явлению развиться с полной силой. — И очень жаль, что не мешает! — возражал Ардан. — Впрочем, смачивание здесь или что-либо другое, но мне необходимо иметь воду внутри кастрюли, 1 Юстус фон Либих (1803–1873) — немецкий химик, один из основателей агро- химии и создателей системы химического образования; внес значительный вклад в развитие органической химии, предложил использовать искусственные удобрения в сельском хозяйстве. В данном слу чае Я. П . упоминает о нем как об изобретателе мясного концентрата — прародителя нынешних бульонных кубиков (примеч. ред.) .
884 я. и . перельман а не вокруг нее. Ни один повар в мире не согласится варить бульон при подобных условиях!.. — Ты легко можешь воспрепятствовать смачиванию, если оно мешает тебе, — успокоительно вставил м-р Барбикен. — Вспомни, что вода не смачивает тел, покры- тых хотя бы самым тонким слоем жира. Обмажь свою кастрюлю снаружи жиром, и ты удержишь воду вну три нее. — Браво! Вот это я называю истинною у ченостью! — обрадовался Ардан. Он принял к сведению все указания своих у ченых друзей и стал нагревать воду на газовом пламени. Однако все складывалось наперекор желаниям Ардана. Газовая горелка и та за- капризничала: погорев полмину ты тусклым пламенем, она потухла по необъясни- мой причине. Ардан возился вокруг горелки, терпеливо нянчился с пламенем, — но хлопоты не приводили ни к чему : пламя положительно отказывалось гореть. — Барбикен! Никколь! Да неужели нет средств заставить это проклятое пламя гореть, как ему полагается по законам физики и по уставам газовых компаний? — взывал к друзьям обескураженный француз. — Но, право, здесь нет ничего необычайного и неожиданного, — объяснил Ник- коль. — Это пламя горит именно так, как полагается согласно физическим законам. А газовые компании... я думаю, все они скоро разорились бы в мире без тяжести. При горении, как ты знаешь, образуются углекислота, водяной пар — словом, не- горючие газы; но обыкновенно эти продукты не остаются возле самого пламени, а как более теплые и, следовательно, более легкие, поднимаются выше; на их место притекает чистый воздух. Но у нас здесь нет тяжести, и продукты горения остаются на месте своего возникновения, окружают пламя слоем негорючих газов и преграж- дают доступ свежему воздуху. Оттого-то пламя здесь так тускло горит и так быстро гаснет. Ведь действие огнетушителей на том и основано, что пламя окружается не- горючим газом! — Значит, по твоему, Барбикен, если бы на Земле не было тяжести, то не надо было бы и пожарных команд: всякий пожар потухал бы сам собой, так сказать, зады- хался бы в собственном дыхании? — Совершенно верно. А пока, чтобы помочь горю, зажги еще раз горелку и давай обдувать пламя; нам удастся, я надеюсь, отогнать облекающие его газы и заставить горелку гореть «по земному». Так и сделали. Ардан снова зажег горелку, а Никколь с Барбикеном принялись поочередно обдувать и обмахивать пламя, чтобы непрерывно удалять от него про- дукты горения. — Вы, господа, в некотором роде исполняете обязанности фабричной трубы, поддерживая тягу. Мне очень жаль вас, друзья мои, но если мы хотим иметь горячий завтрак, придется подчиниться велениям законов физики, — философствовал тем временем Ардан. Однако прошло четверть часа, полчаса, час — а вода в кастрюле и не думала кипеть.
885 природа и люди. 1914 год — Неужели пламя вместе с весом потеряло и весь свой жар? — удивлялся Ар- дан. — Я, кажется, никогда не дождусь, чтобы вода закипела. — Дождешься, милый Ардан, мы с Никколем ручаемся за это. Но тебе придется вооружиться терпением. Видишь ли: обыкновенная весомая вода нагревается быстро только потому, что в ней происходит перемешивание слоев: нагретые нижние слои, как более легкие, поднимаются вверх, вместо них опускаются холодные верхние — и в результате вся жидкость быстро принимает высокую температуру. Случалось ли тебе когда-нибудь нагревать воду не снизу, а сверху? Тогда перемешивания слоев не происходит, потому что верхние, нагретые слои остаются на месте. Теплопровод- ность же воды ничтожна: верхние слои можно даже довести до кипения, между тем как в нижних буду т лежать куски нерастаявшего льда. В нашем мире без тяжести без- различно, откуда ни нагревать воду : круговорота в кастрюле возникну ть не может, и вода должна нагреваться очень медленно. Нелегко было стряпать при таких условиях. Ардан был прав, когда утверждал, что здесь спасовал бы самый искусный повар. При жарении бифштекса пришлось тоже немало повозиться: надо было все время придерживать мясо вилкой; стоило только зазеваться, и упругие пары масла, образующиеся под бифштексом, выталкивали его с кастрюли; недожаренный бифштекс стремительно летел «вверх», — если только можно употребить это выражение в мире, где не было ни «верха», ни «низа». Странную картину представлял и сам обед в этом мире, лишенном тяжести. Друзья висели в воздухе в весьма разнообразных позах, помину тно стукаясь голо- вами. Пользоваться сиденьями, конечно, не приходилось. Такие вещи, как стулья, диваны, скамьи — совершенно излишни в мире, лишенном тяжести. В сущности, и стол был бы здесь не нужен, если бы не настойчивое желание Ардана завтракать непременно «за столом». Трудно было сварить бульон, но еще труднее оказалось съесть его. В самом деле, разлить невесомый бульон по чашкам никак не удавалось. Ардан чу ть не поплатился за такую попытку потерей трудов целого у тра: забыв, что бульон невесом, он ударил по дну переверну той кастрюли, чтобы изгнать из нее упрямый бульон. В результате из кастрюли вылетела огромная шарообразная капля — бульон в сферической фор- ме; Ардану понадобилось все искусство жонглера, чтобы вновь поймать и удержать в кастрюле бульон, сваренный с таким трудом. Попытка пользоваться ложками осталась безрезультатной: бульон смачивал ложки до самых пальцев, висел на них сплошной пеленой. Обмазали ложки жиром, чтобы предупредить смачивание, — но от этого дело не стало лу чше : бульон пре- вращался на ложке в шарик, и не было никакой возможности донести эту невесомую пилюлю до рта. В конце концов догадались сделать трубки из бумаги и с помощью их пили бульон, всасывая его в рот Таким же образом приходилось нашим друзьям пить воду, вино и вообще всякие жидкости в этом своеобразном мире, лишенном тяжести.
Рис. 1 . Действие преломления света: ложка в стакане с водой кажется сломанной Рис. 2. Наблюдателю, помещенному над водой, всякий подводный предмет кажется поднятым выше своего истинного положения 886 я. и . перельман ЗРЕНИЕ ИЗ-ПОД ВОДЫ ЕОПЫТНЫЕ купальщики нередко подвергаются большой опас- ности только потому, что забывают об одном любопытном следст- вии закона преломления света: они не знают, что вследствие пре- ломления все погруженные в воду предметы кажу тся наблюдателю поднятыми выше своего истинного положения. Дно пруда, речки, вообще всякого водного бассейна представляется глазу приподнятым почти на чет- вертую часть своей глубины, и, полага ясь на эту обманчивую мелкость, люди нередко оказываются в опасном положении. Тот же оптический закон, кото- рый придает полупогруженной в воду ложке изломанный вид, обусловливает и упомяну тое мнимое поднятие дна. Чертеж 2 обстоятельнее объяснит, от чего это происходит. Участок дна AB кажется наблюдателю (глаз которого — над водой, в O) приподнятым до поло- жения A'B': лучи BD и AC преломляются, переходя из воды в воздух, вступают в глаз по линиям DO и CO, — и тогда он видит участок на продолжении этих линий, т. е . в A'B'. Чем наклоннее линии DO и CO, тем больше поднимется AB; напротив, смотря на у часток дна отвесно сверху, вы не обнаружите никакого поднятия — лучи, встречающие поверхность под прямым углом, не прелом- ляются. Вот почему при рассматривании ровного дна пруда вам всегда будет казать- ся, что оно наиболее глубоко прямо под вами, а вокруг — все мельче и мельче.
Рис. 3. Монета в воде кажется приподнятой Рис. 4. Путь в воде световых лучей, падающих на поверхность воды под различными углами 887 природа и люди. 1914 год Вы можете и дома, у себя на столе проверить этот закон. Положите в пустую непрозрачную чашку монету и отодвиньте сосуд от глаза настолько, чтобы стенка чашки заслоняла монету. Теперь, не перемещая головы, попроси- те кого-нибудь налить в чашку воды — и вы снова увидите монет у вследствие кажущегося поднятия дна чашки (рис. 3). На чертеже 4 изображены пути лу чей света, переходящих из воздуха в воду (и вообще — из среды менее преломляющей в среду более преломляющую). Общий закон состоит в том, что лу ч, переходя в воду, приближается к «перпендикуляру падения»; так, например, луч, падающий на воду под углом α к перпендикуляру, вст упает в нее уже под углом β, который меньше, чем α. Но что бывает, когда луч падает на водную поверхность под прямым углом к перпендикуляру (т. е . скользит по поверхности воды)? Он вст упает в воду под углом меньшим, чем прямой, а именно под углом всего в 481/2 гра- дусов. Под бóльшим углом, чем 481/2 градусов, луч в воду вступить не может ; это «предельный» угол для воды.
888 я. и . перельман Необходимо остановиться на этих довольно сухих геометрических пояс- нениях, чтобы сделать понятными дальнейшие, совершенно неожиданные следствия закона преломления. Мы уже видели, что лучи, падающие на воду под всевозможными углами, оказываются под водой сжатыми в довольно тес- ный конус с углом растворения 481/2 + 481/2 =97°. Запомнив это, рассмотрим вопрос с другой стороны, т. е. проследим за ходом лучей, идущих из воды в воз- дух. По законам оптики, пу ти лучей будут те же самые, и все лу чи, заключенные в упомянутом 97-градусном конусе, выйдут на воздух под всевозможными углами, распределившись по всему 180-градусному пространству над водой. Но если так, то куда же выйдет, например, луч L (черт. 4), находящийся вне упомяну того конуса? Оказывается, он вовсе не выйдет из-под воды, а отра- зится от ее поверхности, как от зеркала, направившись по пути L1 . Вообще, всякий подводный лу ч, встречающий поверхность воды под углом, бóльшим «предельного» (т. е. бóльшим 481/2 градусов), не преломляется, а отра жается; он испытывает, как говорят физики, «полное вну треннее отра жение». Чтобы покончить с теорией, нам остается обратить внимание еще на одно обстоятельство. Белый солнечный свет состоит, как известно, из смешения лу чей разных цветов, причем ка ждый род лучей имеет свой показатель пре- ломления, а следовательно и свой «предельный угол». Результатом этого является то, что при рассматривании из-под воды всякий предмет кажется окруженным пестрым ореолом, или каймой, изо всех цветов радуги. Ознакомившись с этими теоретическими соображениями, мы уже можем приступить к любопытному вопросу о том, каким должен казаться мир, если рассматривать его из-под воды. Странные и довольно загадочные рисунки, которые приложены к этой статье (с. 891–893) уже подготовили вас к ори- гинальным неожиданностям. Так оно и есть: мир, рассматриваемый из-под воды, должен представляться наблюдателю измененным и искаженным до неузнаваемости. Вообразите же, что вы погружены в воду и смотрите из-под водной по- верхности на мир надводный. Облако, висящее на небе прямо над вашей го- ловой, нисколько не изменит своего вида, ибо отвесный лу ч не преломляется. Но все остальные предметы, лу чи которых встречают водную поверхность под острыми углами, представятся вам искаженными: они словно сожмутся по высоте, и тем сильнее, чем острее угол встречи. Это и понятно: ведь весь мир, видимый над водой, должен уместиться в тесном подводном конусе; 180 градусов должны сжаться почти вдвое — до 97, и изображения неизбежно будут иска жаться. Предметы, лу чи которых встречают воду под углом в 10 градусов, сжимаются настолько, что почти перестают различаться. Но всего более поразит нас вид самой водной поверхности: наблюдаемая из-под воды, она представляется не плоской, а конической! Нам пока жется, что мы нахо- димся на дне огромной воронки, бока которой наклонены друг к другу под углом, немного больше прямого (97 градусов). Кра я этого конуса окружены радужным кольцом из красной, желтой, зеленой, синей и фиолетовой каемок!
Рис. 5. Рейка, наполовину погруженная в воду, кажется подводному наблюдателю раздвоенной, причем верхняя часть представляется отделенной от нижней и висящей в воздухе 889 природа и люди. 1914 год А что же будет далее за пределами этого конуса, заключающего в себе весь надводный мир? Там расстилается блестяща я поверхность воды, в которой, как в зеркале, отражаются подводные предметы. Совершенно необычайный вид приобрели бы для подводного наблюдате- ля предметы, частью погруженные в воду, частью выступающие над ней. Пусть в реку погружена рейка, разделенна я на равные у частки (рис. 5). Что увидит наблюдатель, помещенный под водой в точке A? Разделим для ясности обо- зреваемое им пространство — 360 градусов — на у частки и займемся каждым участком отдельно. В пределах угла (1) он увидит дно реки, — если только, конечно, оно достаточно освещено. В пределах угла (2) он увидит подводную часть рейки без всяких искажений. В угле (3) он увидит отражение этой же части рейки, т. е. перевернутую погруженную половину ее (вспомните, что сказано было о «полном вну треннем отра жении»). В угле (4) подводный наблюдатель увидит выст упающую часть рейки, но она вовсе не составит продолжения подводной, а переместится гораздо выше и вперед, совершенно отделившись от своего основания. И, конечно, наблюдателю даже в голову не придет, что этот отдельный шест составляет продолжение первого. К тому же шест пока жется нам сильно сжатым, особенно в нижней части — там деления заметно сближены. Если бы на месте стержня находилась человеческая фигура, то под- водный наблюдатель увидел бы ее такой, какой она изображена на рис. 7
Рис. 6 . Полушаровидное пространство над водой сжимается для подводного наблюдателя в конус с углом растворения 97° 890 я. и . перельман (представляющем собой набросок с нат уры). Вот в каком виде купальщик представляется, например, рыбам! Для них мы, идя по мелкому дну, раз- дваиваемся, превращаемся в два разных существа — верхнее, совершенно безногое, и нижнее — безголовое, зато с 4 ногами! Верхняя безнога я часть должна быть окружена радужным ореолом; когда мы удаляемся от подводного наблюдателя, наша верхняя половина все сильнее сжимается в нижней части, так что на некотором расстоянии все т уловище пропадает — остается лишь одна свободно реюща я голова. Можно ли непосредственно проверить на опыте эти необычайные теоре- тические выводы? Прямо ныряя под воду, мы увидели бы очень мало, да же если бы и приу чили себя держать глаза открытыми. Во-первых потому, что водная поверхность не успевает успокоиться в те несколько секунд, которые мы можем провести под водой, а сквозь колеблющуюся поверхность трудно что-либо разобрать. Во-вторых, преломляемость воды мало отличается от преломляемости прозрачных средин нашего глаза, вследствие чего на сетчатке получается очень неясное изображение, и все окружающее кажется нам ту- манным, размытым. Наблюдения из-под водолазного колокола, в скафандре или через стек- лянное окно подводной лодки, вопреки, быть может, ожиданиям читателя, совершенно не в состоянии дать желаемых результатов. В подобных слу ча ях наблюдатель хотя и находится под водой, но вовсе не в условиях «подводного зрения»: прежде чем вступить в его глаз, лучи света в этих случаях, пройдя
Рис. 7. Каким представляется из-под воды купальщик, полупогруженный в воду 891 природа и люди. 1914 год стекло, вновь вступают в воздушную среду и, следовательно, испытывают обратное преломление; другими сло- вами, либо восстанавливается преж- нее направление лу ча, либо же он по- лучает новое, но во всяком случае не то, которое он имел в воде. Поэтому наблюдения из стеклянных окон под- водных помещений совершенно не мог ут дать правильного представле- ния о своеобразных условиях «под- водного зрения»: в этих случаях мы словно смотрим на предметы через водяную призму — а это далеко не то, что смотреть прямо из воды. Однако вовсе нет необходимости непременно быть под водой, чтобы познакомиться с особенностями зрения из-под воды. Можно вос- пользоваться следующим простым приемом, предлагаемым немецким ученым, рисунки которого помеще- ны в этом очерке — приват-доцентом фон Ауфзессом. Он пользовался зер- калом, которое погружал в воду и с помощью шнурков поворачивал до тех пор, пока в нем не будет виден тот или иной желаемый предмет. Способ этот удобен тем, что наблюдатель мо- жет оставаться в любом месте на бе- регу и в то же время смотреть словно из-под воды. При этом, конечно, не- обходимо, чтобы поверхность воды была абсолютно спокойна, — иначе изображения расплываются. Таким путем удалось убедиться, например, что все предметы на берегу видны только в своих верхних частях — ниж- ние сжимаются почти до полного исчезновения. Человек ка жется состоящим только из головы и т уловища, так что рыбы должны думать, что все наземные существа — безноги. Упомянутый ученый зарисовал с нат уры несколько таких своеобразных ландшафтов и сцен, наблюдаемых из под воды. Вот (рис. 8) уголок парка
Рис. 8 . Уголок парка близ озера Рис. 9. Тот же уголок, зарисованный из-под воды 892 я. и . перельман у самого берега — и посмотрите, каким он кажется из-под воды (рис. 9). От деревьев видны только радужно окаймленные кроны, стволы исчезли; скамья искривлена и лишена ножек; ниже видно сначала отра жение дна озера, а затем и само дно: ка жется, будто смотришь в глубокую расщелину, горизон- тально тянущуюся под берегом. На рис. 10 изображена гостиница на берегу озера ; из-под воды же (рис. 11) виден только верхний эта ж ее — остальное сжато до полного исчезновения; перед ней расстилается дно озера, повторен- ное благодаря «полному внутреннему отражению». Рис. 7, изображающий купальщика, стоящего по пояс в воде, также зарисован при помощи зеркала. Рекомендуем читателям попробовать самим повторить опыты мюнхенско- го ученого и зарисовывать подобного же рода ландшафты.
Рис. 10. Гостиница у берега озера Рис. 11. Тот же вид, зарисованный из-под воды 893 природа и люди. 1914 год Есть и другой способ изу чать условия подводного зрения: фотографирова- ние с помощью особой камеры, которая вну три наполнена водой. Устройство камеры несложно; к тому же вместо объектива пользуются при этом просто металлической пластинкой с просверленной в ней маленькой дырочкой. Легко понять, что если все пространство между этой дырочкой и светочувствитель- ной пластинкой наполнено водой, то внешний мир должен изобразиться на пластинке в таком виде, в каком он рисуется подводному наблюдателю. Этот способ дает более надежные результаты, нежели описанный выше. Им пользовался профессор Вуд и получил целый ряд любопытных фотографий, которые в свое время были воспроизведены на страницах «Природа и люди» 1 . В связи с особенностями подводного зрения находится, по всей вероят- ности, то обстоятельство, что многие рыбы имеют металлическую, серебрис- тую окраску. По мнению русских ученых Попова и Капелькина, такая окраска есть результат приспособления рыб к цвет у расстилающейся над ними водной поверхности: при наблюдении снизу поверхность воды, как мы уже знаем, ка- жется зеркальной (вследствие «полного вну треннего отра жения»), и на этом фоне серебристо окрашенные рыбы остаются незаметными для охотящихся на них водяных хищников. Но далеко не все особенности окраски рыб объясняются так просто на ос- новании законов оптики. Прямые опыты показали, например, что под водой 1 См. очерк Я. Лесного «Как видят рыбы» в No 3 журнала «Природа и люди» за 1910 г. или на с. 589–593 настоящего издания (примеч. ред.) .
894 я. и . перельман почти совершенно сглаживаются все цветовые оттенки: все цвета спектра в полусумраке подводного мира кажу тся почти одинаково неясными, мут- ными. Цветное зрение человека должно поэтому значительно отличаться от зрения водных животных, для которых мир красок как бы не существует. Совершенно непонятно поэтому назначение красивой пестрой цветной окраски многих рыб, особенно яркой в так называемом брачном наряде сам- цов. Это тем более загадочно, что рыбы, как показывают новейшие исследо- вания, не способны даже различать никаких окрасок: они страдают, можно сказать, прирожденной абсолютной «цветовой слепотой» 1 . Всякий пестро окрашенный предмет кажется рыбам однообразного серого цвета, и только различия в напряженности освещения воспринимаются ими. Это подтверждается, между прочим, также и строением сет чатой оболочки рыб, так как в ней почти отсутствуют те анатомические элементы, с помощью которых наземные позвоночные различают цвета. В общем мир должен ка- заться рыбам приблизительно таким, какими кажу тся нам предметы при неясном сумеречном освещении, когда все цветовые различия сглаживаются 2 . ВИДИМЫЕ РАЗМЕРЫ СВЕТИЛ (Астрономическая беседа) А ВОПРОС о том, какой величины кажу тся нам небесные светила, в публике приходится слышать самые разнообразные и подчас, надо сознаться, довольно несообразные ответы. Один уверяет, что Луна, например, кажется ему величиной с апельсин, другой утверждает, что она представляется ему гораздо крупнее — не менее чем с тарелку. Расстоя- ния между звездами Большой Медведицы нередко оцениваются аршинами... Такого рода оценки видимых небесных размеров мог ут иметь смысл только при том условии, когда указывается также и расстояние, с какого надо рас- сматривать все эти апельсины, тарелки, аршины. Нетрудно понять, что види- мые размеры апельсина на расстоянии одного фута от глаза и на расстоянии целой са жени — весьма различны: в первом случае они в семь раз крупнее. Астрономы определяют видимые размеры светил величиною того угла, под которым мы их видим. «Угловой величиной» светила они называют тот угол, который составляют две прямые, проведенные к глазу от крайних точек небесного тела (рис 1). Углы же, как известно, измеряются градусами, 1 Это неверно: многие рыбы обладают цветовым зрением, однако различают цвета только при определенном уровне освещенности воды (примеч. ред.). 2 Следует понимать, что световые волны разного цвета по-разному поглощаются толщей воды: так, на 5-метровой глубине красный цвет воспринимается уже как черный, а на глубине свыше 20 метров все приобретает сине-зеленый оттенок (при- меч. ред.) .
Рис. 1. Что такое «угловая величина» предмета 895 природа и люди. 1914 год мину тами и секундами. На вопрос о видимой величине лунного диска астро- ном ответит, что она равна приблизительно половине градуса: это значит, что прямые линии, проведенные от краев лунного диска к нашему глазу, составля- ют угол в полградуса. Такое определение видимых размеров тел есть единственно правильное, не дающее повода ни к каким недоразумениям. Не следует думать, что прибе- гать к этому способу может только астроном, вооруженный точными угломер- ными инструментами. Всякий может оценивать взаимные расстояния звезд градусами, если будет пользоваться хотя бы тем простейшим самодельным прибором, который описан (Д. Святским) в No 27 «Природа и люди» 1914 г. 1 Угловой мерой следует оценивать и видимые величины земных пред- метов. Геометрия у чит, что предмет, удаленный от глаза на расстояние, в 57 раз большее его размеров, должен представляться наблюдателю под углом в 1 градус. Так, например, апельсин в вершок диаметром будет иметь угловую величину в один градус, если его держать от глаза на расстоянии 57 вершков. На вдвое большем расстоянии он представится нам вдвое менее, именно под углом в 1/2 градуса, т. е . такой же величины, какой ка жется нам Луна. Итак, если угодно, вы можете сказать, что Луна кажется вам действительно величиной с апельсин, но при условии, что этот апельсин удален от глаза на 114 вершков (более 7 аршин). Если желаете сравнить видимую величину Луны с тарелкой, вам придется отодвинуть эт у тарелку на 12 саженей. Большинство людей не хочет верить, что Луна представляется им такой маленькой, — но попробуйте поместить копеечную монет у (полвершка) на расстоянии от глаза, в 114 раз большем ее диаметра, т. е. 31/2 аршина — она вполне покроет Луну. Если бы вам предложили нарисовать на бумаге кружок, изображающий видимый простым глазом диск Луны, задача показалась бы вам неопределен- ной: кружок может быть и большим и маленьким, смотря по тому, как далеко он отодвину т от глаза. Но задача сразу определится, если мы остановимся на том расстоянии, на котором обыкновенно держим книги, чертежи и т. п. — 1 Или см. книгу Я. П. «Занимательная геометрия на вольном воздухе и дома», гл. IV, разделы «Живой угломер», «Посох Якова» и «Грабельный угломер» (примеч. ред.) .
Р и с . 2 . С о з в е з д и е Б о л ь ш о й М е д в е д и ц ы в н а т у р а л ь н о м у г л о в о м м а с ш т а б е . Г л я д я н а э т о т ч е р т е ж с р а с с т о я н и я ф у т а , м ы в и д и м Б о л ь ш у ю М е д в е д и ц у т а к о й , к а к о й о н а р и с у е т с я н а н е б е с н о м с в о д е 896 я. и . перельман т. е . на расстоянии ясного зрения для нормального глаза. Это расстояние рав- но, как известно, 25 сантиметрам. Итак, вычислим, какой величины должен быть кружок хотя бы на полях этого журнала, чтобы видимый размер его равнялся лунному диску. Расчет прост : надо разделить расстояние 25 сантиметров на 114. Полу чим в резуль- тате довольно незначительную величи- ну — всего 2,2 миллиметра! Прямо не верится, что Луна (а также равное ей по видимым размерам Солнце) кажется нам под таким небольшим углом! А кружок с копеечную монет у величиной на рас- стоянии ясного зрения изображает Луну по размерам такой, какой она кажется в трубу с десятикратным увеличением. Вы заметили, вероятно, что, взглянув случайно на Солнце, вы в течение минуты или двух видите всюду вокруг себя цвет- ные или темные кружки. Это так назы- ваемые «отрицательные следы», остав- ляемые ярким изображением Солнца на нежной сет чатке нашего глаза. Куда бы ни направили вы взор — всюду вы види- те этот «след» Солнца, который в поле вашего зрения занимает приблизительно 1/2 градуса (угловая величина Солнца). И вот, если вы попробуете читать книг у, имея в глазу этот «отрицательный след», то на бумаге увидите темный кружок ве- личиною именно в 2,2 миллиметра. Итак, на расстоянии ясного зрения черточка величиною в 4,4 миллиметра должна казаться нам под углом в 1 градус. Если бы, сообразуясь с этим мас- штабом, мы пожелали изобразить на бумаге созвездие Большой Медведицы, то полу чили бы фигуру, изображенную на рис. 2 . Глядя на него с расстояния ясного зрения, мы видим созвездие именно таким, каким оно рисуется нам на небесном своде. Это — карта Большой Медведицы, так сказать, в нат ураль- ном угловом масштабе. Если вам хорошо памятно зрительное впечатление от этого созвездия, — не фигура только, а именно наглядное зрительное впечат- ление, — то, всматрива ясь в приложенную карту, вы словно вновь переживете это непосредственное впечатление и отчетливо поймете все преимущество
897 природа и люди. 1914 год «нат урального» масштаба звездных карт перед произвольным. Зная угло- вые расстояния между главными звездами всех созвездий (они приводятся в астрономических календарях и т. п. справочных изданиях), вы можете начертить себе в «нат уральном масштабе» целый астрономический атлас. Для этого достаточно запастись миллиметровой бумагой и считать на ней каждые 4,4 миллиметра за градус (при этом площади кружков, изображаю- щих звезды, надо чертить пропорционально их яркости). Обратимся теперь к планетам. Их видимые размеры, как и звезд, настоль- ко малы, что невооруженный глаз почти не усматривает у них диска — они кажу тся просто яркими точками. Это и понятно, потому что ни одна планета (кроме разве Венеры в период ее наибольшей яркости) не представляется простому глазу под углом более 1 минуты, — т. е. той предельной величины, при которой мы еще можем различать предмет как пространственное тело (под углом, меньшим одной мину ты, всякий предмет кажется нам точкой). Вот угловые величины планет в секундах. Против каждой планеты пока- заны две цифры — перва я соответствует наименьшему расстояния светила от Земли, вторая — наибольшему : Меркурий..........13–41/2 Венера.............65–91/2 Марс...............26–31/2 }секунд дуги. Юпитер............51–31 Сатурн.............20–15 Кольцо Сатурна . . . . 48–35 Начертить эти величины в «нат уральном масштабе» на бумаге нет воз- можности: да же цела я угловая мину та, т. е . 60 секунд, отвечает на расстоянии ясного зрения лишь 0,07 миллиметрам — величине, не различимой для прос- того глаза. Но мы можем изобразить планетные диски такими, какими они кажу тся в телескоп, увеличивающий в 100 раз. На рис. 3 вы и видите таблицу кажущихся величин планет при таком увеличении. Нижняя дуга изображает край лунного (или солнечного) диска, видимого в телескоп со 100-кратным увеличением. Над ним — Меркурий при его наименьшем, среднем и наиболь- шем удалении от Земли. Еще выше — Венера в разных фазах ; в ближайшем к нам положении эта планета совершенно не видна, так как обращена к Земле своей неосвещенной половиной; затем становится видимым ее узкий серп — это наибольший из всех планетных дисков; в дальнейших фазах Венера все уменьшается, и полный диск имеет поперечник, в 6 раз меньший, нежели у узкого серпа. — Далее следует Марс. Налево вы видите его в наибольшем приближении к Земле; таким показывает его нам труба со 100-кратным уве- личением. Что можно различить на таком маленьком диске? Вообразите себе этот кружок увеличенным в 10 раз, и вы полу чите представление о том, что ви- дит астроном, изу чающий Марс в мог ущественнейший телескоп с 1000-крат- ным увеличением. Можно ли на таком тесном пространстве уловить
Р и с . 3 . Е с л и д е р ж а т ь э т о т ч е р т е ж н а р а с с т о я н и и ф у т а о т г л а з , т о п л а н е т н ы е д и с к и , н а ч е р ч е н н ы е н а н е м , п р е д с т а в я т с я н а м п о в е л и ч и н е т а к и м и , к а к и м и о н и в и д н ы в т е л е с к о п с у в е л и ч е н и е м в с т о р а з 898 я. и . перельман с несомненностью такие тонкие подробности, как преслову тые «каналы», или заметить легкое изменение окраски, связанное будто бы с раститель- ностью 1 на дне «морей» этого мира? Неудивительно, что показания одних наблюдателей резко расходятся с показаниями других, и одни считают опти- ческой иллюзией то, что отчетливо видят другие... Разрешение загадки Марса требует гораздо более могущественных телескопов или иных, более совершен- ных методов исследования. Великан Юпитер со своими спу тниками занимает очень видное место в нашей таблице: его диск значительно больше диска всех прочих планет, 1 См. комментарий 2 на с. 144 (примеч. ред.) .
899 природа и люди. 1914 год исключая Венеру, а четыре главнейших спу тника раскинуты по длинной линии, равной почти половине лунного диска. Здесь Юпитер изображен в наибольшем приближении к Земле. Наконец, Сатурн со своими кольцами и самой крупной из его лун также представляет собой довольно заметный объект в моменты наибольшей близости к нам. Но, конечно, большая видимая величина зависит здесь от огромных истинных размеров Юпитера и Сатурна, так что на поверхности этих планет остаются неразличимыми для нас несрав- ненно более крупные детали, чем на Марсе. Вы можете вообразить, что нижняя дуга таблицы представляет не край диска Луны, а край диска Солнца, так как видимые размеры обоих дисков одинаковы. Тогда все планеты ока жу тся как бы проходящими перед Солнцем. Фактически это может произойти только с Венерой и Меркурием, и таблица дает вам наглядное представление о сравнительной величине черного кружка, который в таких случа ях виден бывает на Солнце. Для Венеры кружок этот еще довольно велик и различим даже простым глазом. Напротив, маленький Меркурий пролагается на Солнце небольшим пятнышком, видимым только в телескоп. ОДНОРЕЛЬСОВЫЕ ДОРОГИ ЕХНИКА последнего полувека подарила человечеству возможность почти мгновенно передавать мысль из одного конца нашей планеты на другой по проволоке и даже без проволоки. Но способы перемещения материальных тел, в сущности, мало изменились по сравнению с прие- мами перевозки прошлых веков. Наши железные дороги мчат пасса- жиров и товары со скоростью 50–100 верст в час, т. е . всего втрое-впя- теро быстрее, чем неслись курьерские тройки прадедовских времен. Да и сам способ передвижения по железным дорогам не так уж существенно отличается от прежнего: вся разница лишь в том, что лошадиная тяга заменена паровой, а грунтова я дорога — рельсовым путем. Это перемены только в степени, а не по существу. И только в самые последние годы появились проекты железных дорог совершенно нового типа, резко порывающие с прошлым и обещающие совершить полную революцию в технике человеческих сношений. В этом очерке мы рассмотрим некоторые из таких проектов и прежде всего остановимся на так называемой гироскопической однорельсовой железной дороге. Однорельсова я дорога, основанная на принципе волчка (гироскопа) — строго говоря, уже не проект, а вполне законченное изобретение. С внешней стороны это настоящее чудо: большой массивный вагон мчится на одном рельсе, делает удивительно крутые повороты, ускоряет и замедляет ход, да же совершенно останавливается, если нужно — и все время сохраняет устой- чивое равновесие, словно вопреки закону тяжести. Но это ка жущееся чудо
Вагон гироскопической железной дороги, катящийся по натянутому над долиной канату. 900 я. и . перельман объясняется тем, что вну три вагона установлены массивные, быстро вращаю- щиеся волчки (гироскопы), которые и придают вагонам столь удивительную устойчивость. Поразительная способность волчка сохранять равновесие в самом, каза- лось бы, неустойчивом положении — знакома большинству людей уже с детст- ва. Надо прямо удивляться, что только в последние 10–15 лет люди догадались дать этому свойству техническое применение. Теория волчка очень сложна, и в элементарных у чебниках физики ее обыкновенно не рассматривают. Для того, чтобы понять идею устройства гироскопических вагонов, нам надо уяснить себе лишь три основных свойства, присущих всякому волчку — будь то детска я игрушка, купленна я за гривенник на вербном базаре1 , или массив- ный электрический гироскоп, изготовленный для технического применения. Первое свойство волчка, самое общеизвестное, состоит в том, что вращаю- щийся волчок стремится сохранить неизменным направление оси вращения. Второе свойство можно выразить правилом: «Если на волчок действует кака я-нибудь сила, стремяща яся изменить положение его оси, то волчок пе- ремещает свою ось под прямым углом к действующей силе». Такое боковое движение волчка носит название «прецессии». Вы можете убедиться в на- личности этого свойства, если попытаетесь наклонить вращающийся вол- чок назад: против ожидания, он наклонится не назад, а направо или налево. Вот почему, между прочим, всякий наклонно поставленный волчок описывает конус при вращении: тяжесть стремится наклонить его вниз — и в силу «пре- цессии» он поворачивается набок. 1 С допетровских времен — базар на Красной площади в Москве, начинавший рабо- ту в Лазареву субботу и Вербное воскресенье (примеч. ред.) .
Гироскопический вагон с пассажиром сохраняет устойчивость на тонком канате 901 природа и люди. 1914 год Наконец, третье, самое любопытное свойство волчка, вы поймете, если попробуете толкать волчок в том направлении, в каком он двигается при пре- цессии, т. е. попытаетесь как бы помогать ему реагировать на первоначальный толчок. Ока жется, что волчок не примет вашей помощи, а наклонится в сто- рону, противоположную первому толчку. Поясним примером: вы толкаете волчок назад, и он отклоняется направо (второе правило); теперь вы толкаете волчок направо — и он наклоняется вперед (третье правило). Теперь мы знаем все, что необходимо для уяснения устройства однорельсо- вой дороги. Вагоны ее снабжены всего двумя колесами, расположенными как у велосипеда, т. е. одно позади другого. Колеса эти катятся по одному рельсу, и вагон тем не менее не опрокидывается, так как внутри его установлена пара массивных волчков, вращающихся в противоположные стороны. Оси волчков вертикальны и, в силу первого правила, они стремятся сохранить это на- правление, т. е . до известной степени мешают вагону наклоняться в стороны. Но если все же вагон наклонится набок, то находящиеся в нем волчки в силу уже знакомой нам прецессии наклонятся под прямым углом к боковому пере- мещению. В тот же момент начинает автоматически действовать механизм, толкающий волчки в направлении этой прецессии. Что же произойдет ? Третье правило позволяет предвидеть результат : волчки переместятся в направлении,
Модель однорельсовой железной дороги по системе П. Шиловского 902 я. и . перельман противоположном первому (т. е. боковому) толчку и, следовательно, — вос- становят нарушенное равновесие. В этом и заключается весь секрет устройства однорельсовой железной дороги. В чем же ее преимущества? Прежде всего в быстроте: однорельсовая до- рога сулит нам часовую скорость в 200 и более верст, т. е . вдвое бóльшую, чем нынешняя скорость быстрых поездов за границей. Второе преимущество — дешевизна устройства: отпадает необходимость в сооружении широкого полотна с двумя рельсами и весьма постепенными закруглениями. В малона- селенных местностях, где за недостатком рабочих рук сооружение обыкно- венного железнодорожного пу ти обошлось бы дорого, а также в местностях неровных, изрезанных долинами, однорельсова я дорога при ее дешевизне, простоте устройства и быстроте является как нельзя более подходящей. В Аляске уже сооружается первый участок гироскопической дороги длиной в 150 верст. Проектируется устройство нескольких гироскопических дорог и в немецких владениях Африки. Со временем, быть может, подобные дороги станут обычными для дачных местностей, пригородов и т. п. Мы так мало еще свыклись с условиями устойчивости вращающегося волчка, что вагон, стоящий на одном рельсе, долго, вероятно, будет внушать некоторое недоверие. Между тем однорельсовый вагон столь же безопасен, как и обыкновенный четырехколесный. Какого рода опасность угрожает бу- дущим пассажирам гироскопической дороги? Порча пу ти при одном рельсе вдвое менее вероятна, чем при двух. Возможны еще поломка или разрыв мас- сивного волчка, обеспечивающего вагону устойчивость; но вероятность этого едва ли больше, чем вероятность взрыва котла в паровозе. Может почему-либо
Двухколесный автомобиль системы П. Шиловского на улицах Лондона 903 природа и люди. 1914 год прекратиться ток, приводящий волчок во вращение, но и это не грозит ника- кой катастрофой: волчки устроены так, что они по инерции вращаются около часа; значит, устойчивость вагона обеспечена на срок, вполне достаточный для остановки вагона и спокойного выхода пассажиров. Опыты блестяще подтвердили полную безопасность и идеальную устой- чивость жироскопических вагонов. «Однорельсовый вагон — говорит немецкий физик профессор Донат1 — пред- ставляет собой самый безопасный экипаж, безразлично, находится ли он в покое на одном месте или идет полным ходом, огибает ли крутое закругление или, как канат- ный плясун, бежит по прочному проволочному канату над глубокой пропастью... При технически совершенном устройстве пассажир не может даже заметить, что поезд въехал на закругление и что вагон наклоняется; он мог бы продолжать на этом закруглении партию на бильярде, начатую им на прямом пути». Честь изобретения гироскопической однорельсовой дороги принадлежит двум лицам, независимо друг от друга напавшим на эту идею — английско- му инженеру Бреннану и немецкому Августу Шерлу 2 . В самое последнее время разработкой той же идеи успешно занялся русский изобретатель 1 Бруно Донат (1870–?) — немецкий ученый, автор популярной книги «Физика в играх» (примеч. ред.). 2 Я. П. ошибается: крупный немецкий издатель и газетный магнат Август Шерл (1849–1921) не был изобретателем, он лишь собирался профинансировать строи- тельство монорельсовой дороги в Берлине (примеч. ред.).
Вагон будущей однорельсовой железной дороги Ницца–Монте-Карло 904 я. и . перельман П. Шиловский 1 , недавно демонстрировавший в Лондоне свои гироскопи- ческие вагоны и гироскопический автомобиль. Последний представляет со- бой обычного вида автомобиль, опирающийся, однако, не на 4 или на 3 колеса, а всего на 2, помещенные одно позади другого. Легко представить себе, какой необыкновенный вид должен иметь тяжелый автомобиль, опирающийся на два колеса — особенно когда он стоит на месте (велосипед приучил уже нас до некоторой степени доверять устойчивости двухколесного экипа жа при движении). Чтобы покончить с однорельсовыми дорогами, нам остается упомяну ть еще об одной системе, осуществляемой в настоящее время на участке Ницца– Монте-Карло. Принцип устройства здесь совершенно иной: устойчивость вагонов обеспечивается не гироскопами, а дополнительным верхним рельсом. 1 Петр Петрович Шиловский (1871–1957) — русский государственный деятель, статский советник, организатор юбилейных мероприятий, посвященных трехсот- летию дома Романовых ; инженер, изобретатель-самоу чка, пионер гироскопической техники. Опытная монорельсовая дорога по проекту Шиловского строилась под его руковод- ством в 1921–1922 гг. на у частке Петроград — Детское Село (ныне Пушкин) — Гат- чина. После прокладки 12 километров пу ти работы были прекращены из-за нехват- ки средств (примеч. ред.) .
Схема устройства однорельсовой дороги Ницца–Монте-Карло 905 природа и люди. 1914 год Однорельсовой, следовательно, дорог у эт у можно назвать лишь условно. Верхний рельс (или, вернее, канат) служит не для опоры, а лишь для того, что- бы препятствовать вагону наклоняться в стороны. Дорога эта электрическа я, но при движении используется здесь отчасти и сила тяжести. Рельсы, как вид- но из схематического чертежа, расположены в виде ряда дуг, конечные пункты которых идут, все понижаясь; следовательно, вагон до известной степени увлекается собственным весом, благодаря чему расход электрической энергии заметно сокращается. Другими словами, это как бы комбинация электри- ческого трамвая с подвесной дорогой1 . Рассмотренна я система (принадлежащая инженеру Кернею) еще недоста- точно испытана, и первый опыт сооружения подобной дороги между Ниццей и Монте-Карло должен будет выяснить ее практические преимущества 2 . 1 Изложенный здесь принцип нашел применение при строительстве метрополитена. Тоннели между станциями прокладываются не по прямой линии: сначала идет спуск, затем — подъем. Поезд, отходящий от станции, первую половину пу ти разгоняется при помощи силы тяжести, а вторую половину пу ти — при помощи той же силы тяжести замедляет ход; в результате двигатель поезда можно включать ненадолго и не на полную мощность только в начале и в конце движения (примеч. ред.). 2 Монорельсовые и подвесные дороги широкого распространения до сих пор не по- лу чили: на практике однорельсовые поезда обладают довольно низкой скоростью, хуже справляются с большими пассажиропотоками и к тому же дóроги в постройке и эксплуатации (примеч. ред.).
906 я. и . перельман КАК ВЕЛИК МИЛЛИОН? ЫНЕШНЯЯ мировая война1 сразу же предъявила к воображению людей такие требования, к которым оно совершенно не подготов- лено. И прежде всего это касается чисел. История человечества не знает войны, в которой участвовали бы столь огромные массы войск и поглощались бы столь колоссальные денежные средства. Впервые в созна- ние широких кругов публики входит понятие «миллион». Выра жения «мил- лион солдат», «миллион рублей» у всех на устах, — а между тем многие ли представляют себе ясно всю огромность числа, обозначаемого этим коротким словом? Несколько столетий тому назад даже цивилизованные народы Европы обходились еще без слова «миллион». Впервые оно было употреблено в 1392 году, — но прошло триста лет, прежде чем «миллион» стал приобретать пра- во гражданства. Колумб, Коперник , Бэкон, Шекспир, Галилей не употребляли еще этого слова ; математики XVI столетия вместо «миллион» говорили «ты- сяча тысяч». Но вскоре успехи астрономии ввели в нау чный обиход не только «миллион», но и «триллион», т. е . миллион миллионов. Теперь силою грозных обстоятельств «миллион» проникает в умст- венный обиход широких народных масс. Что же такое «миллион»? Можно ли представить себе хоть сколько-нибудь наглядно это огромное число? «На Марне сра жалось три миллиона солдат», — читаете вы в газете. Три миллиона... Если вам ска жут, что это в тысячу раз больше,чем мы ви- дим звезд на небе — вы, вероятно, откажетесь верить. Между тем так и есть. В самую ясную звездную ночь мы видим на небе простым глазом всего 3000 звезд. Ведь и тысяча — величина уже очень большая, если 3000 звезд произ- водят впечатление бесчисленности. Вообразите на месте каждой святящейся точки звездного неба тысячу вооруженных людей — и вы полу чите наглядное представление о численности сражавшихся на Марне армий. Все количество букв, напечатанных в годовом комплекте 52 номеров журнала «Природа и люди», не превышает этого числа. Сколько верст займет миллион солдат, выстроенных шеренгой по прямой линии, почти плечо к плечу? Около 600 верст! Вдоль всего полотна Нико- лаевской дороги можно было бы выстроить эту миллионную шеренг у ; едучи из Петрограда в Москву, вы всю дорог у видели бы сплошной частокол мил- лиона штыков. Команда «на первый-второй рассчитайся!» могла бы быть выполнена этой шеренгой лишь в течение двух недель! Четырнадцать су ток безостановочно раздавались бы в строю возгласы «первый, второй, первый, второй», прежде чем они обошли бы миллион уст. Так велик миллион людей; между тем это всего лишь десята я доля того количества солдат, которые нахо- дятся теперь под ружьем на полях сра жений! 1 Очерк был опубликован в сентябре 1914 г. (примеч. ред.) .
907 природа и люди. 1914 год Каждый день мировой войны обходится всем воюющим государствам около 40 миллионов рублей. Столб из такого количества серебряных рублей, положенных друг на друга, имел бы в высот у... ровно сто верст! Но этот вну- шительный серебряный столб не дает еще представления о грандиозности такой суммы. Попробуем же пересчитать сорок миллионов рублей, по рублю в ка ждую секунду. При 10-часовом рабочем дне мы успели бы сосчитать один миллион в течение трех недель; а чтобы сосчитать всю сумму, нам понадоби- лось бы более двух лет неустанного труда изо дня в день1 . Мирова я же война поглощает такой капитал в течение одних только су ток! Великий английский нат уралист и мыслитель А. Р. Уоллес предлагал устраивать специальные помещения, посеща я которые, всякий мог бы нагляд- но уяснить себе, как велико число миллион 2 . «Надо в каждой большой школе — писал он — отвести одну комнату или залу, на стенах которой можно было бы наглядно показать, что такое миллион. Для этой цели ну жно иметь 100 листов бумаги в 41/2 квадратных фута каждый, разграфленных квадратиками в четверть дюйма, оставив равное число белых промежу тков между черными пятнами. Через каждые 10 пятен нужно оставить двойной промежуток, чтобы отделить каждую сотню пятен (10 × 10). Таким образом, на каждом листе будет по 10 тысяч черных пятен, хорошо различимых с середины комнаты в 20 фу- тов шириной, а каждый горизонтальный или вертикальный ряд будет заключать по тысяче пятен. Все 100 листов будут содержать один миллион пятен; если разложить в один ряд, они займут пространство в 450 футов длины, а в пять рядов — 90 футов длины; значит, они совершенно покроют стены комнаты в 30 квадратных футов при высоте в 25 футов от пола до потолка. Место оставляется только для дверей, а не для окон, и освещение ну жно устроить сверху. Такая зала была бы в высокой степени поу чительна. Никто не может оценить современной науки, имеющей дело с невообразимо большими или невообразимо малыми величинами, если не способен представить их наглядно и, суммируя в це- лое, вообразить себе, как велико число один миллион; современной астрономии 1 Не следует, однако, и преувеличивать грандиозности миллиона. Подобное преуве- личенное представление имел, по-видимому, Крылов. В известной басне «Бедный богач» он заставляет своего героя без устали отсчитывать червонцы, и в результате многих лет неустанного счета полу чается сумма не более 9 миллионов. Между тем, чтобы при подобных условиях отсчитать червонцами 9 миллионов рублей, потребо- валось бы всего около полу тора-двух месяцев. 2 Я. П . реализовал идею А. Р. Уоллеса в Доме занимательной науки — в музее, ра- ботавшем с 15 октября 1935 г. по 29 июня 1941 г. в Ленинграде (набережная реки Фонтанки, д. 34). В одной из зал музея потолок был оклеен темно-синими обоями, усеянными миллионом желтых кружочков. Стоял в зале и аппарат с шестью стрел- ками, движущимися с разной быстротой по своим циферблатам; любой посетитель мог досчитать до миллиона, непрерывно крутя ручку счетчика в течение... 18 су ток. Также в зале висел небольшой плакат с надписью «От начала нашей эры до откры- тия Дома занимательной науки не прошло еще одного миллиона дней» (примеч. ред.) .
908 я. и . перельман и физике часто приходится иметь дело с сотнями, тысячами и даже миллионами таких миллионов. Во всяком слу чае, очень желательно, чтобы в каждом большом го- роде была устроена такая зала для наглядного показания на стенах величины одного миллиона. Это отнюдь не помешало бы — если нужно — покрывать стены такой комнаты картами, картинами и другими висячими украшениями; их легко удалить, а изображение миллиона осталось бы постоянным наглядным уроком для всех по- сетителей. И я думаю, что это имело бы весьма благодетельные результаты во многих областях мысли и жизненной практики. В маленьких размерах каждый может устроить это сам для себя: стоит только достать сотню листов толстой бумаги, разлиновать их на квадратики и поставить крупные черные точки. Даже такое изображение было бы очень поу чительно, хотя не в такой степени, конечно, как в большом масштабе». ПРОВАЛЫ В ВОЗДУХЕ ЛАВАНИЕ и летание в воздушной стихии да же в самую тихую по- году не бывает спокойным и безопасным. Авиаторы убеждены, что в воздухе будто бы существуют предательские пустоты, неожидан- ные «провалы», коварно подстерегающие аэроплан; в таких мес- тах машина вместе с седоком проваливается вниз, и нужно много искусства, опытности, находчивости, чтобы благополучно предотвратить катастрофу. Существуют ли действительно подобные пустоты и провалы в спокойной атмосфере? Для метеоролога и физика это более чем сомнительно. Если бы где-либо в воздухе образовалась пустота, то в такую «воздушную дыру» не- медленно же стремительными потоками начал бы стекаться воздух со всех сто- рон: образовался бы сильнейший вихрь, настоящий ураган вокруг «дыры», и пустота мгновенно заполнилась бы. Да же частичное разрежение воздуха в каком-либо месте атмосферы, всего на 1/10 — уже должно было бы повлечь за собой сокрушительный вихрь вокруг места разрежения. А между тем ничего подобного летчики не наблюдали в тех слу ча ях, когда они попадали в «про- валы». И все же «провалы», о которых рассказывают авиаторы, действительно существуют в нашей атмосфере — но причина их совсем другого рода. Это не пустоты, не «дыры в воздухе», а различные воздушные течения, обусловли- вающие внезапное опускание летящего аэроплана и тем создающие впечатле- ние «провала». На этих течениях стоит остановиться подольше. В чистом, прозрачном воздухе при ясном небе и веселом сиянии солнца далеко не все так спокойно и безмятежно, как кажется глазу. Внизу, на земле, нет ни малейшего ветерка, ни один лист не шелохнется, — но там, высоко, теку т невидимые воздушные реки. И часто бывает, что один слой воздуха, ме- нее влажный или менее холодный, скользит над другим, как ветер над водой.
Рис. 1. Восходящие и нисходящие течения в воздухе и образование кучевых облаков Рис. 2. Образование воздушного вихря 909 природа и люди. 1915 год При этом образуются и воздушные волны на границе обоих слоев, — но мы не видим этих прозрачных волн; лишь в редких слу ча ях, при особых обстоятельствах, гребни подобных волн становятся види- мы для нашего глаза в форме тех облачков, которые мы называем «барашками». Что должно произойти, если аэроплан, плавно спускающий- ся при остановленном моторе, неожиданно попадает в подоб- ную воздушную реку, текущую вперед с тою же скоростью, как и аэроплан? Вспомните, что аэроплан поддерживается в воздухе только встречным током воздуха! Здесь же аппарат будет в полном покое по отношению к окружающему воздуху — и потому должен камнем упасть вниз. Так и происходит ; вот почему летчику кажется, что он попал в пустоту. Воздух, который не поддерживает аэроплана, для него практически является пустотой. Но физически здесь не только нет пустоты, а даже наоборот — аппарат попадает в более тяжелый, более плотный воздух.
Рис. 3 . Вертикальные воздушные течения Рис. 4. «Воздушная Ниагара» 910 я. и . перельман Таков один из примеров мнимого «провала» в воздухе. Внезапное опус- кание аэроплана может вызываться течениями и другого рода. В ясный сол- нечный летний день, при безветренной погоде, воздух невидимо прорезается отвесными течениями, также весьма опасными для воздушного странника. Те «ку чевые» облака, которые мы часто наблюдаем на небе летом, обязаны своим происхождением воздушным потокам, идущим снизу вверх : каждый подобный воздушный столб увенчан кучевым облаком, как колонна капи- телью. А между восходящими столбами теплого воздуха теку т вниз, обратно, потоки холодного воздуха (рис. 1). Образуются эти восходящие и нисходящие потоки вследствие нерав- номерного нагревания солнцем различных участков земной поверхности. Песчаный пустырь нагревается сильнее, чем соседний лес, темная листва которого поглощает теплоту ; теплый воздух, нагретый песчаным пустырем, поднимается вверх, вытесняя сверху менее теплый воздух, который стекает над лесом. Вот два противоположных невидимых течения в воздухе, и при- том довольно быстрых : нередко скорость их достигает 10 футов в секунду, т. е . скорости довольно быстрой реки. Попав в такой нисходящий поток ,
Рис. 5. «Воздушный Мальстрем» 911 природа и люди. 1915 год аэроплан внезапно опускается, словно пада я в пустот у ; прорезая восходящий поток, аэроплан при выходе из него, т. е . при внезапном переходе в спокойную атмосфе- ру, также испытывает падение. Явление усложняется, если аппарат при полете задевает поток только отчасти — носом, крылом, хвос- том: во всех подобных слу чаях летчик замечает неожиданные по- трясения в полете своего аппарата и склонен объяснять их существо- ванием «дыр» в воздухе. Между тем, к подобным сюр- призам воздушного моря можно приспособиться, если внимательно следить за расстилающейся внизу панорамой и учитывать тепловое действие различных участков местности. Пролетая над голым отлогим холмом, одиноко возвы- шающимся среди зеленого луга или болота, лет чик должен быть готов встретить над холмом поднимаю- щийся ток теплого воздуха: склоны холма, выгодно наклоненные к сол- нечным лу чам, нагреваются силь- нее, чем горизонтальна я равнина (по той же причине в солнечные слабо морозные дни снег на на- клонной крыше тает, а на ровном поле — нет). Над лесом, напротив, аэроплан попадет в нисходящий поток сравнительно холодного воздуха; если в лесу есть поляна, то при полете над нею машина будет внезапно приподнята невидимой силой восходящего потока, и т. п. Бывают в атмосфере и настоящие «воздушные водопады», невидимые Ниагары, когда холодный воздух, протекая над возвышенностью, достигает обрыва и здесь резко спускается вниз, в долину. Достигнув такого обрыва, летчик должен быть готов к внезапному падению, срыву вниз вместе с воздуш- ным потоком, который его увлекал. Конечно, ни о какой «дыре в воздухе» здесь нет и речи, хотя летчику и будет казаться, что он, словно неосторожный конькобежец, внезапно проваливается в прорубь!
912 я. и . перельман Где сходятся несколько долин, там нередко сталкиваются два или несколь- ко воздушных течений — и образуется вихрь, подобно тому, как при столкно- вении двух водяных потоков рождается водоворот. Эти невидимые Сциллы и Харибды воздушного океана — страшно опасны для лет чика и не раз уже служили причиной гибели отва жных воздушных странников. Вспомним хотя бы трагическую гибель авиатора Чавеза 1 , совершившего благополу чный перелет над Альпами, но погибшего при спуске, где его захватил в долине такой воздушный Мальстрем. С непреодолимой силой вихрь всасывает зло- получного летчика и его машину, лишает их способности управляться и как подстреленную птицу кидает вниз, на верную гибель. Это самая опасная из воздушных «пустот». Невидимый воздушный океан, «безмятежное царство эфира», далеко не так покойно и тихо, как кажется нам, с нашим несовершенным зрением. Для нашего умственного ока воздушное море полно предательских пучин, опасных течений, коварных вихрей; по нему ходят невидимые волны, разыг- рываются беззву чные бури, и роковой его простор кроет не меньше опаснос- тей, чем самое бурное водяное море. ЖИЗНЬ НА ПЛАНЕТАХ (По данным современной науки) I СЛИ БЫ возможно было собрать все земное человечество в одну густую толпу, то эти полтора миллиарда мужчин, женщин и детей, стоя плотно, плечо к плечу, заняли бы на нашей опустелой планете ничтожную площадь: две с половиной квадратных мили! Что значат две-три мили по сравнению с девятью миллионами квадратных миль земной поверхности? Точка, не более! И все же обширный, цвет ущий мир земной никогда не казался людям таким тесным, таким маленьким, как в наши дни. Истребительный вихрь войны, зародившийся на берегах Шпрее, захватил всю поверхность нашей планеты, и нет клочка суши, нет уголка океана, куда не докатился бы его всеразрушающий вал. Невольно обращается мысль к иным, далеким мирам, к небесным сестрам нашей Земли, еще не втянутым пока в «сферу влияния» земных дипломатов. Вновь восстает перед нами старый вопрос о многочисленности обитаемых миров, — о том, есть ли живая природа на планетах2 , или небесные тела суть 1 Хорхе «Гео» Чавез (1887–1910) — перуанский летчик, совершивший первый пе- релет через Альпы (примеч. ред.) . 2 См. комментарий 3 на с. 11 (примеч. ред.).
Вид Марса по рисункам Скиапарелли. Направо отражена сеть одиночных каналов, налево — удвоенных 913 природа и люди. 1915 год лишь исполинские глыбы мертвого вещества, безжизненно несущиеся по сво- им вековечным пу тям? — Мы начинаем нашу беседу с Марса1 — не потому, разумеется, что эта планета издревле носит грозное имя бога войны, а потому, что ближайший сосед наш успел приобрести особенную популярность именно как обитаемый мир. В обществе широко распространено убеждение, что если на какой-ни - будь планете существуют «люди», то уж, конечно, на Марсе. Убеждение это питается давно устаревшим представлением о Марсе как об «уменьшенном подобии Земли». Повинны в нем писатели-фантасты, настойчиво населяв- шие Марс разумными существами; повинны в нем и газеты, превратно толко- вавшие данные наблюдений. Когда тридцать лет назад астроном Скиапарелли открыл на поверхности Марса загадочные темные прямые линии, которые он назвал проливами — по-итальянски «canali», — то всю печать облетело сенсанционное известие, что на соседней планете открыты искусственные каналы, выкопанные, конечно, разумными обитателями. А когда зимой 1900 года американский астроном Пикеринг телеграфировал, что на краю одно- го из марсовых морей им замечен яркий выст уп, продержавшийся целый час, — то газеты поспешили объявить, что марсиане шлют нам свои световые 1 Об изу чении Марса Я. П . уже писал в статьях 1903, 1904 и 1908 гг. «Обита- ем ли Марс?», «Редкий слу чай в истории науки» и «Астрономические опыты» (см. с . 139–144, 210–213 и 453–463 настоящего издания) (примеч. ред.).
Вид Марса по рисунку Лоуэлла. Каналы резко обозначены 914 я. и . перельман сигналы. Парижска я Академия наук полу чила да же в свое рас- поряжение сто тысяч франков, пожертвованных одной дамой на расходы по изобретению между- планетного телеграфа Земля— Марс (премия г-жи Гузман 1 ). Вера в обитаемость Марса продолжает и теперь жить в публи- ке, хотя позднейшие изыскания о климате этой планеты предста- вили нам мир Марса в совершенно ином свете. Никто из современных астрономов не видит уже в Марсе «уменьшенного подобия Земли». И даже немногие приверженцы обитаемости Марса среди у ченых признают, что это — совершенно своеобразный мир, весьма мало похожий на нашу Землю. «Вся поверхность Марса, за исключением дна океанов, давно превратилась в пустыню, — безводную и бесплодную, не освежаемую ни влагой на поверхности, ни облачным покровом, и не защищаемую ни малейшей тенью. Дни и месяцы можем мы бродить по этим пустыням, и нет им конца». Так описывает материки Марса один из самых убежденных сторонников его обитаемости, американский астроном Лоуэлл, который более двадцати лет изу чает Марс в специально им построенной превосходной обсерватории. С этим взглядом Лоуэлла на материки Марса согласно теперь большинство астрономов. Суша Марса — сплошна я пустыня, огромна я Сахара, рас- простерта я по всей поверхности планеты. Но кроме пустынных материков, которые представляются нам в виде красноватых пятен, на Марсе имеются также «океаны» — загадочные участки синевато-зеленого цвета. В вопросе о том, какова природа этих «океанов», мнения современных астрономов резко расходятся. Меньшинство полагает, что это не водные пространства, а обширные влажные цветущие равнины, образовавшиеся на месте высох- ших океанов ; здесь живут разумные существа, которые прорезали каналами 1 Эта премия была у чреждена женой миллионера Марка Гузмана Кларой и названа в честь их сына «Премией Пьера Гузмана». Со временем астрономическую часть премии (была еще медицинская часть) полу чили несколько человек за различные на- учные заслуги, а также экипаж «Аполлона-11» — космического корабля, 20 июля 1969 г. впервые в истории совершившего посадку на поверхность другого небесного тела, Луны (примеч. ред.) .
Вид планеты Марс в очень сильный телескоп (рисунок астронома Антониади1). Видны полярное пятно, темные (сине-зеленые) и светлые (желтовато-красные) участки, — но каналов не видно 915 природа и люди. 1915 год великие пустыни своей засыхающей планеты, чтобы пользоваться влагой полярных снегов, тающих ка ждую марсову весну. Таково мнение профессо- ра Лоуэлла и его немногочисленных сторонников. Напротив, выдающийся шведский ученый Сванте Аррениус, опира ясь на совокупность физических данных, утверждает, что моря Марса «уже многие миллионы лет покрыты корой льда в верст у толщиной, примерзшей к берегам». На суше — пустыни, на море — сплошной лед... Вот какими безотрад- ными красками рисует нам Аррениус ландшафт Марса. Для живой природы в этом ландшафте, увы, не остается места. И надо заметить, что подобный пустынно-ледяной ландшафт строго соответствует тому, что мы знаем теперь о климате соседнего нам мира. Марс полу чает от Солнца вдвое меньше тепла, нежели Земля, и теоретически установлено, что средняя температ ура на по- верхности Марса не выше минус 40 градусов. При таком холоде замерзает 1 Эжен Мишель Антониади (1870–1944) — французский астроном греческого про- исхождения; не имел профессионального образования, но считался одним из лу ч- ших наблюдателей начала Х Х в. (примеч. ред.) .
Южный полюс Земли и соответствующая область Марса. Светлое пятно на южном полюсе Марса, исчезающее с наступлением весны в этой половине планеты, наводит на мысль, что здесь перед нами — полярные льды1 . Однако толщина этого ледяного покрова Марса должна быть весьма незначительна — не больше нескольких вершков 916 я. и . перельман не только вода, но да же ртуть, и наши термометры совершенно не годились бы для употребления в этом царстве жестоких морозов, сковывающих всю поверхность планеты от полюсов до экватора. Только в самые «теплые» солнечные дни Марса температ ура поднимается на час-другой до точки, когда лед может начать слегка оттаивать. Обычно же здесь твердый лед — прави- ло, жидкая вода — исключение. У нас на Земле да же в холодных полярных странах нет таких суровых климатических условий, какие на Марсе являются обычными и нормальными. 1 См. комментарий 2 на с. 142 (примеч. ред.) .
Профессор Персиваль Лоуэлл, замечательный американский астроном, посвятивший всю жизнь изучению Марса в специально построенной им обсерватории. Он глубоко убежден в обитаемости Марса разумными существами 917 природа и люди. 1915 год Вдобавок, Марс лишен плотной и влажной атмосферной оболочки, ко- тора я оку тывает нашу планет у подобно невидимому одеялу, греет ее, задер- живая накопленную Землей теплоту. Барометр показал бы на Марсе всего 60 миллиметров (вместо 760 на Земле); он стоял бы в 12 раз ниже, чем у нас. Это значит, что на равнинах Марса воздух гораздо разреженнее, чем на верши- нах высочайших гор Земли, где нет ничего живого. Спектр света, отражаемого Марсом, почти тождествен со спектром Луны — нашего безжизненного спут- ника, давно у тратившего свою атмосферу и влаг у. Итак, Марс, по мнению большинства современных астрономов, есть мир безводных пустынь, ледяных океанов и вечного холода. Но если так, то что же представляет собой обширная сеть правильных «каналов», которая исчерчи- вает поверхность марсова шара от одного полюса до другого?
918 я. и . перельман Ответ дается довольно неожиданный и для астрономии совсем необыч- ный: каналы — не более как зрительный самообман! Почти всюду, где слабый телескоп открывает прямой канал, более сильные инструменты обнаружи- вают только цепь мелких точек. Гигантские новейшие телескопы, — в том числе и исполинский рефрактор на горе Вильсон, в Америке, с зеркалом в 2 аршина — оказываются «чересчур сильными для каналов», как насмеш- ливо выразился один астроном. Значит, знаменитые каналы, которые с такой тщательностью зарисовыва- ли Скиапарелли и Лоуэлл, в действительности вовсе не существуют? Воздер- жимся пока от окончательного решения. Искусство, опытность наблюдателя играют иногда не меньшую роль, чем сила телескопа, так что решать, на чьей стороне правда, пожалуй, пока еще рано 1 . Но тем более преждевременно строить догадки о природе каналов, об их искусственном или естественном происхождении2 . Во всяком слу чае то, что мы знаем теперь о климате Марса, делает крайне маловероятной всякую мысль о его обитаемости, о существовании на нем живой природы. «Это небесное тело, — говорит Сванте Аррениус, — носящее гордое имя бога войны, словно дряхлый старец, движется по предуказанному пу ти. Оно уже давно свершило все, что ему было суждено, и теперь мертво». II Увлечение воображаемыми марсианами так долго занимало общее внимание, что о возможной обитаемости других планет почти не заходила речь. Стремление заселить иные миры вполне удовлетворялось Марсом, не- заслуженно пользовавшимся репу тацией планеты, годной для обитания. Теперь эта репу тация подорвана. Зато в нашей планетной семье есть три других мира, на которых с бóльшим правом можно подозревать присутствие если не разумных существ, то органической жизни вообще. Первый из этих миров — Венера, яркая царица звездных вечеров. Ее мож- но назвать близнецом нашей собственной планеты — настолько схожи между собой эти небесные сестры по величине, весу и плотности. Венера окружена высокой, плотной и влажной атмосферой, покрытой сплошной пеленой густых облаков, умеряющих палящий зной близкого Солнца. Здесь всегда тепло и сыро, как в оранжерее, всегда и всюду царит климат нашего Конго или центральной Бразилии. Спокойный, неподвижный воздух, одинаково насы- щенный теплом и влагой на экваторе и на полюсах днем и ночью круглый год, 1 См. комментарий 1 на с. 143 (примеч. ред.) . 2 В книге «Новые идеи в астрономии» (сборник 6) собраны статьи выдающихся представителей обеих спорящих сторон. Здесь читатель найдет обстоятельное осве- щение предмета.
Сванте Аррениус, выдающийся шведский геофизик и химик, выяснивший роль светового давления для распространения жизни во Вселенной 919 природа и люди. 1915 год должен способствовать зарождению жизни и развитию пышной раститель- ности — вроде той, которая при сходных климатических условиях развива- лась у нас на Земле в ранние геологические эпохи 1 . Мы не знаем, как впервые возникла жизнь на нашей собственной планете. Знаем только, что в истории Земли был момент, когда жизнь зародилась и что этот величайший акт творчества природы находился в строгом соответствии с естественными законами. «Но вся — мерою и числом и весом располо- жил еси» — прекрасно сказано в Книге Премудрости Соломона (XI, 21). Глубокое проникновение в тайны природы позволяет нам строить лишь 1 Новейшие исследования Венеры, выполненные в том числе с помощью косми- ческих аппаратов, опровергли ряд предположений, упомяну тых Я. П . в этой статье, а также открыли новые факты, недоступные астрономам начала XX в. Условия на Ве- нере резко отличны от земных и исключают любую возможность с уществования жиз- ни: атмосфера состоит главным образом из углекислого газа, давление у поверхнос- ти планеты достигает 93 земных атмосфер, температура 467 °С, и т. д . (примеч. ред.) .
920 я. и . перельман нау чные догадки о начале жизни, и вот какую картину возникновения первых организмов рисует знаменитый английский геолог Грегори1 в своей послед- ней книге «Образование Земли»: «Первое образовавшееся органическое вещество состояло, вероятно, только из углерода, водорода и кислорода; оно было мягко, пластично и, смешанное с водою, принимало консистенцию студня. Проблема происхождения жизни есть проблема образования известных количеств углеродистого студня при таких условиях, чтобы они продолжали возрастать до механического разделения масс, а отделившиеся части унаследовали бы способность расти и делиться в свою очередь. Условия раннего существования Земли были, вероятно, таковы, что подобные процессы могли возникнуть среди неорганического вещества. Поверхность Земли была теплая и влажная, а благодаря мощности и плотности атмосферы, ее облач- ности, может быть, высокому содержанию углекислоты, окружающая среда на поверх- ности подвергалась, вероятно, лишь незначительным изменениям; и температура, вероятно, была почти одинаковой ночью и днем круглый год. Пока Земля находилась на этой стадии своего развития, ее атмосфера была, вероятно, богата сложными не- постоянными соединениями, включая соединения углерода, азота и фосфора, кото- рые не могут существовать при современных условиях. Эти материалы находились также в изобилии в виде раствора в воде луж и насыщали ил вдоль морских берегов. Отлагавшийся в воде ил вдоль морских берегов представлял, вероятно, особенно благоприятную среду для первых форм жизни, так как его условия были необыкно- венно постоянны в отношении температуры и влажности, а его мягкая поверхность образовала превосходную опору для первичного студня. При таких обстоятельствах сложный вазелиноподобный студень мог отлагаться из углеродистых соединений атмосферы и комбинироваться с разнообразными соединениями азота, хлора и фос- фора. Продолжающийся рост комков этого материала вызвал, при слу чае, их деле- ние на менее крупные массы или шарики; а поглощение различных неустойчивых соединений снабжало этот студень вну тренними запасами энергии, освобождение которой вызывало автоматические движения в комочках студня. Таким образом, при специальных географических условиях раннего существо- вания Земли чисто химические процессы могли производить массы углеродистого материала с химическим составом, которым обладают теперь только органические продукты, и со способностью делиться и двигаться, обусловленною механическими и физическими силами. Этот материал можно считать непосредственным предком первого живого существа, обладавшего гораздо более простой структурой, чем кле- точки, на которых указывают иногда как на примитивнейшие формы жизни». Так впервые зарождается жизнь на планете, такова картина образования первых простейших форм, которые еще не су ть живые существа, но уже 1 Джон Уолтер Грегори (1864–1932) — английский геолог, исследователь Восточной Африки и Австралии, автор десятков книг по геологии и географии и множества по- пулярных статей (примеч. ред.).
921 природа и люди. 1915 год перестали быть мертвой материей. Мир Венеры находится как раз в подобных условиях, когда может произойти самозарождение жизни. А возможно, что он уже успел обогатиться формами более совершенными, вроде тех, которые населяли нашу Землю в одну из прошлых геологических эпох. Сванте Ар- рениус — мыслитель точный и трезвый — охотно допускает подобную воз- можность. Итак, Венера принадлежит к числу тех миров, на которых жизнь возмож- на, — во всяком слу чае вероятнее, чем на Марсе, вера в обитаемость которого так сильна в публике1 . III Покинем мысленно нашу Землю, бросим беглый взгляд на умирающий от жажды Марс о его вечными льдами и бесплодными пустынями, промчимся мимо бесчисленного роя мелких планеток-астероидов, лишенных атмосферы, а следовательно и жизни; минуем колоссальные Юпитер и Сат урн — огром- ные газовые шары, полупланеты, полусолнца, еще не успевшие остыть, — и направимся в поисках жизни в самые отдаленные провинции солнечного царства. Здесь кружатся две крупные планеты, невидимые для простого гла- за — Уран и Непт ун. Они отброшены от живительного Солнца в 20 и 30 раз дальше, чем Земля, и освещаются им в 400 и 900 раз слабее ее. Казалось бы, эти словно забытые природой полутемные миры менее всего приспособлены для жизни! Между тем, вопреки всем ожиданиям, именно отсюда, из этого царства вечной ночи, пришло к нам чу ть не прямое доказа- тельство существования жизни. Этим поистине чудесным открытием обяза- ны мы спектроскопу — прибору, дающему возможность судить о химической природе тел по свойству их света. Давно уже было замечено, что спектры Урана и Нептуна заключают какие-то темные линии и полосы, которых нет в спектрах других планет ; очевидно, солнечный свет, отража ясь от этих пла- нет, проходит через какую-то плотную среду, совершенно отличную по своему строению от нашей атмосферы. И вот, в самое недавнее время удалось нако- нец определить природу вещества, вызывающего столь загадочные линии. Это оказался... хлорофилл, — красящее вещество наших земных растений, обусловливающее жизнь всего растительного царства земного шара! Откры- тие поистине ошеломляющее2 ... Ведь хлорофилл — основа всей органической жизни на Земле: только благодаря хлорофиллу растения разлагают углекис- лот у воздуха и создают в своих клеточках запасы органических соединений; 1 В 1913 г. известный английский астроном Э. В . Маундер выпустил небольшую кни- гу под заглавием «Обитаемы ли планеты?» (на русский язык пока не переведена). В ней этот чересчур осторожный ученый высказывается вообще против обитаемости планет и допускает возможность жизни лишь на Венере. 2 Впоследствии выяснилось, что сообщение о наличии на Уране и Нептуне хлоро- филла оказалось ошибочным — данные, полу ченные экспериментаторами, были не- верно ими интерпретированы (примеч. ред.).
Широкие темные полосы, резко выступающие в спектрах Урана и Нептуна и совершенно отсутствующие в спектре Луны, оказались, по исследованиям Лоуэлла , линиями хлорофилла, зеленого красящего вещества наших растений 922 я. и . перельман животные сами создавать подобных соединений не мог у т : они вынуждены их брать готовыми из царства растительного. Не странно ли, что столь замеча- тельное вещество, первооснова жизни, оказывается существующей в самых отдаленных мирах нашей планетной семьи, откуда Солнце кажется не ярче звезды? Как хлорофилл попал сюда? И как в этом мраке и холоде могло воз- никну ть и развиться хотя бы слабое подобие жизни? Обычно мы судим о возможности жизни на планетах по их климати- ческим условиям. Теперь перед нами обратная задача : прису тствие жизни доказано, и остается разрешить вопрос, каковы должны быть климатические условия на Уране и Нептуне, раз жизнь на них в том или ином виде существует. Необходимо допустить, что, несмотря на страшную отдаленность этих миров от Солнца, климат здесь все же не так суров, чтобы жизнь была невозмож- на, — по крайней мере в низших формах. Густая атмосфера Урана и Нептуна, надо думать, заключает в себе газы, необходимые для поддержания раститель- ной жизни. Температура на поверхности этих планет, вероятно, вовсе не так низка, как можно ожидать, если судить только на основании отдаленности их от Солнца: теплота может исходить от внутреннего раскаленного ядра этих планет, покрытых весьма тонкой твердой оболочкой. Менее крупные, чем гигантские полуостывшие Юпитер и Сат урн, — обе крайние планеты, быть может, всего лишь недавно успели покрыться корой и еще полны вну треннего жара. Если бы, кроме того, в атмосфере этих миров заключалось, например, около одного процента углекислого газа, то этого было бы достаточно, чтобы мешать собственной теплоте планет быстро излу чаться в холодное мировое пространство. Что еще нужно для жизни низших растений? Свет, — но как ни скупо льет его Солнце в эти отдаленные провинции своего царства, все же на Уране и даже на Нептуне днем в сотни раз светлее, чем у нас в самую
923 природа и люди. 1915 год ясную лунную ночь 1 . А подобное освещение при теплой, «оранжерейной» температ уре не исключает возможности развития растений. Природа, по-видимому, пожелала дать нам здесь блестящее доказательст- во неограниченного мог ущества жизни. Откуда же взялась эта жизнь на Уране и Нептуне? Маловероятно, чтобы она могла там самостоятельно возникнуть: мы видели уже, какие исключи- тельно благоприятные климатические условия необходимы для первоначаль- ного зарождения жизни. Пожалуй, правильнее будет допустить, что зародыши жизни занесены сюда извне, из другого мира2 , и скорее всего с нашей собствен- ной планеты. Да, как ни странно звучит это, загадочна я уранова и нептунова жизнь находится, весьма возможно, в прямом родстве с живой природой земного шара! С тех пор, как гениальный русский физик Петр Николаевич Лебедев 3 доказал способность световых лу чей оказывать дав ление, для нас открылись совершенно новые, неожиданные возможности распространения жизни во Вселенной. ЗРЕНИЕ ЖИВОТНЫХ Ы, ЛЮДИ, — существа двуглазые, но оба наших глаза всегда сов- местно у частвуют в акте зрения; они так тесно связаны, так допол- няют друг друга, что, строго говоря, мы обладаем не двумя само- стоятельными глазами, а как бы одним двойным органом зрения. Правда, большинство людей не подозревает, как важно «смотреть в оба», и до чего неполно, неотчетливо зрение одним глазом. Потерю одного глаза мы склонны считать несущественным лишением — скорее изуродованием, чем искалечением. Но проделайте такой опыт : закрыв один глаз, пытайтесь продеть карандаш через кольцо, повешенное на нити в расстоянии вытяну той руки. Вам едва ли удастся сделать это — настолько неотчетливое представле- ние о расстоянии дает нам зрение одним глазом. Откройте другой глаз — и вы сразу исполните требуемое. Этот простой поучительный опыт наглядно показывает нам, как видят те животные, у которых глаза расположены по бокам головы и, следователь- но, не мог ут совместно у частвовать в акте зрения. Народ недаром называет зайца «косым»: он действительно косоглаз. Но заяц далеко не единственное 1 Точные измерения показывают, что свет полной Луны в несколько сот тысяч раз слабее света Солнца в самый пасмурный день. На расстоянии же Урана и Нептуна солнечный свет ослабляется всего в 400 и 900 раз. 2 Я. П . имеет в виду гипотезу о панспермии (см. комментарий 3 на с. 24) (примеч. ред.) . 3 Петр Николаевич Лебедев (1866–1912) — русский физик-экспериментатор, пер- вым подтвердивший на опыте вывод Максвелла о наличии светового давления (при- меч. ред.) .
924 я. и . перельман животное с таким положением глаз. Лошадь, корова, олень, свинья имеют не меньшее право называться «косыми». Вообще, почти все травоядные сухо- путные животные отличаются боковым расположением глаз; хищные, напро- тив, обладают парою глаз, расположенных не по бокам головы, а впереди нее, как у человека. Почему это так — легко понять, если вникну ть в образ жизни той и другой категории животных. Травоядному животному нет надобности уметь точно определять расстояние. Гораздо важнее для него располагать обширным полем зрения, видеть не только все то, что впереди, но и то, что находится по сторонам и даже позади. А это может быть достигнуто только боковым расположением глаз, когда ка ждый глаз наблюдает за «своей» стороной зри- тельного поля. Как только в каком-нибудь месте этого обширного видимого горизонта пока жется что-либо подозрительное — животное тот час же спешит убежать в противоположном направлении. Ему нет нужды уметь в точности оценивать расстояние, для него вполне достаточно безошибочное знание направления, особенно при возможности охватывать сразу все пространство вокруг себя. Эта обширность поля зрения, столь полезна я травоядному животному в естественной обстановке, на просторе степи, становится лишней обузой для прирученного животного. Лошадь в упряжи без шор, искусственно суживаю- щих ее поле зрения, чрезмерно пуглива: ее тревожит малейшая тень позади ее, и в обстановке городской улицы животное испытывает непрерывный страх. Напротив, вольный наездник — бедуин — никогда не наденет шор на своего коня, потому что восприимчивость животного к легким, подозрительным теням пустыни может оказаться спасительной и для коня, и для седока. Другое дело — хищное животное. Оно не боится ничьих внезапных на- падений; напротив, оно само намечает себе жертву, само избирает себе пу ть нападения. Широкое поле зрения бесполезно для хищника. Несравненно важнее для него уметь точно оценить расстояние для рокового прыжка, — а така я оценка дается лишь «двуглазым» зрением. Вот почему лев, тигр, лиси- ца, волк, все преследующие животные наделены от природы глазами, стоящими впереди головы и совместно у частвующими в акте зрения. Охотники знают, какое жуткое впечатление производит пара горящих глаз тигра, устремленная на свою жертву : вся могу чая воля хищника сосредоточена в этом страшном взгляде, оценивающем расстояние и соразмеряющем силу последнего прыжка. Инстинктивно чувствует смысл этого взгляда и жертва, и не в этом ли кроется тайна гипнотизирующего действия взгляда хищника на свою беззащитную жертву, до смерти запуганную необычайным для нее видом двух одновременно устремленных глаз? И не оттого ли, быть может, смущается порою и сам царь зверей, встречая спокойный, мужественный взгляд пары человеческих глаз? Привыкший нападать лишь на жертву, робко озирающуюся одним глазом, мог учий хищник, вероятно, не решается броситься на противника с такою же парою глаз, как и у его сородичей львов.
Вагон грузовой «пневматической» почты, сооружаемой в Америке 925 природа и люди. 1915 год «Двуглазым» зрением обладают не одни хищники. У обезьян мы также встречаем пару глаз, помещенных впереди головы и совместно у частвующих в акте зрения. И мы поймем целесообразность этого, если вспомним, какой точный глазомер надо иметь, чтобы, соверша я огромный прыжок , безоши- бочно ухватиться за висящую в воздухе ветку. Така я точная оценка расстояния возможна лишь при одновременном смотрении двумя глазами. Правда, мог ут возразить, что и лошадь очень часто совершает длинные прыжки, — но здесь ошибка в один вершок не существенна, между тем как для обезьяны подобна я же ошибка при прыжке могла бы оказаться роковой. ТЫСЯЧА ВЕРСТ В ЧАС ОЧТИ во всех столицах Европы давно имеется так называемая «пневматическая почта», изобретенная более полустолетия тому назад. Это подземные трубы, вершка 4 толщиной, в которых под давлением накачиваемого сжатого воздуха скользят небольшие ци- линдрические вагончики с письмами. Американцы недавно сделали важный шаг вперед в технике пневматической почты, приспособив ее к пересылке не только писем, но и небольших грузов. Вагоны этой новой почты имеют доволь- но солидные размеры: более аршина в вышину и около са жени в длину, так что вну три вагона с удобством мог бы лежать взрослый человек. Соответственно этому, значительно увеличен и размер трубы, котора я представляет собой уже настоящий туннель. Труба эта на пробном участке, сооруженном в Америке, пролегает не в земле, а на поверхности почвы.
Остов трубы, по которой должны следовать вагоны грузовой «пневматической» почты 926 я. и . перельман Но самым существенным отличием американской системы является то, что вагоны передвигаются не упругостью воздуха, а электрической энергией: вну три вагонетки помещается небольшой электродвигатель, питаемый током со станции, как электрический трамвай. Колеса вагонетки скользят по рель- сам — нижнему и боковым, — которые проложены вдоль труб. При взгляде на рисунки, изображающие постройку этой электрической трубчатой железной дороги, живо вспоминается замечательный проект, пред- ложенный минувшей весной нашим русским у ченым, профессором физики Б. П. Вейнбергом 1 . Об этом удивительном изобретении много говорили ле- том, пока кошмар неожиданно разразившейся войны не отодвинул на второй план все интересы вчерашнего дня. А между тем изобретение русского у ченого представляет огромный прак- тический интерес для недалекого будущего. Достаточно сказать, что проект нашего физика дает реальную возможность устроить железнодорожный путь, безопасно переносящий пасса жиров со скоростью тысячи верст в час! Для России, раскинувшейся по двум частям света, от Великого океана до 1 Борис Петрович Вейнберг (1871–1942) — российский и советский физик, гляцио- лог, автор ряда изобретений по гелиотехнике ; создал прибор для измерения напря- женности магнитного поля, проекты летательных аппаратов, вакуумного поезда и др. (примеч. ред.) .
Сооружение трубы для грузовой пневматической почты 927 природа и люди. 1915 год Балтийского моря, быстрое передвижение есть вопрос первостепенной ва ж- ности. Тем более существенное значение приобретет этот вопрос в будущем, когда Россия еще шире раздвинет свои пределы. Тогда о проекте профессора Б. П. Вейнберга наст упит время подумать серьезно. В чем же состоит поразительный проект, обещающий нам заманчивую возможность в 10 часов промчаться из Петрограда во Владивосток? Он не за- ключает ничего фантастического, ничего неосуществимого; он прост и легко понятен в своей основе. Все мы знаем, что если бы не было трения, то тело, одна жды двину тое, вечно перемещалось бы вперед. Если бы колеса вагона не терлись о рельсы, а его стенки — о воздух, то не надо было бы никаких локомотивов: стоило бы толкнуть вагон — и он безостановочно несся бы вперед. Вот на этом-то начале и основан проектируемый профессором Вейнбергом «безвоздушный электромагнитный путь». Вагоны его поезда будут двигаться вну три гермети- ческого т уннеля, из которого выкачан воздух: этим устраняется трение вагонов об атмосферу. А трение о дно уничтожается тем, что вагоны будут двигаться, не касаясь стенок туннел я, поддерживаемые в пустоте силою элек- тромагнитов. Достигается это тем, что вдоль всего пути над трубами «т уннеля» рас- ставлены в определенных расстояниях друг от друга сильные электромагниты. Они притягивают к себе движущиеся внутри трубы железные вагоны и мешают
Внутренний вид безвоздушной электромагнитной дороги по проекту профессора Б. П. Вейнберга (пунктиром обозначен путь вагона) 928 я. и . перельман им падать. Сила магнитов рассчитана так, что железный вагон, проносящийся в трубе, все время остается между «потолком» и «полом» трубы, не прика- са ясь ни к тому, ни к другому. Вагон, подобно легендарному Магометову гро- бу, будет находиться между двух сил — тяжести и магнетизма, не подчиняясь всецело ни одной из них. Электромагнит подтягивает проносящийся под ним вагон вверх, но вагон не успевает удариться в потолок, ибо его влечет вниз сила тяжести; но едва он готов косну ться пола, его подхватывает притяжение следующего электромагнита. Так, все время подхватываемый электромагнита- ми, вагон мчится по волнистой линии, без трения, без толчков, в абсолютной пустоте, как планета в мировом пространстве (см. рис. внизу). Вагоны электромагнитной железной дороги в общем должны походить на те, которые сооружены теперь американскими инженерами для их новой «пневматической» почты. Высотой немного более человеческого роста, длиною около двух саженей, цилиндрические вагоны Вейнберга должны быть герметически закрыты — ведь они мчатся в безвоздушной среде! Подобно подводным лодкам, вагоны должны быть снабжены внутри приспособления- ми для автоматической очистки и возобновления воздуха. Последнее, впро- чем, не всегда необходимо, так как переезды будут в общем непродолжительны (при гигантской скорости движения), а наличный запас воздуха в вагоне на одного человека достаточен в течение нескольких часов. В видах предосто- рожности вагоны снабжены колесами, которые при нормальных условиях не нужны, но мог ут предотвратить катастрофу, если почему-либо нарушится точное рег улирование силы электромагнитов: тогда вагоны просто покатятся по дну или по потолку трубы. Вагоны отправляются со станции не сплошною цепью, как поезда, а на расстоянии версты один за другим. Сам способ отправления вагонов в пу ть совершенно отличен от всего, что нам известно до сих пор: его можно сравнить разве только с пушечным выстрелом. И действительно, вагоны эти буквально «выстреливаются», как ядра ; только «пушка» здесь не пироксилинна я, а электромагнитная, вроде
929 природа и люди. 1915 год той, которая лет десять тому назад изобретена профессором Биркеландом 1 . Устройство электромагнитной пушки (как и станции отправления вейнбер- говских поездов) основано на свойстве спирально закрученной (в форме кат ушки) проволоки при прохождении тока втягивать в себя железный стержень: втягивание происходит с такой стремительностью, что стержень, при достаточной длине обмотки и силе тока, может приобрести огромную скорость. В электрической пушке эта сила извергает бомбы, а в новой элек- трической дороге она будет выбрасывать — вагоны! Скорость движения вагонов теоретически может быть как угодно вели- ка — тысяча или хоть десять тысяч верст в час. Но в рассматриваемом проекте изобретатель остановился пока на сравнительно скромной цифре около 720 верст в час. Такая скорость перенесет нас из Петрограда в Москву в 45 мину т, а в 10–11 часов промчит поперек всего Старого Света, от Финляндии до Ве- ликого океана. Не надо опасаться, что такая «головокружительна я» скорость может повредить здоровью пассажиров. Никакого «головокружения», толчков или сотрясений они испытывать не мог ут. Вообще, прямолинейное перемещение, как бы быстро оно ни происходило, не может быть опасно для организма, если только оно совершается равномерно. Такого движения мы даже и не можем заметить — это один из самых основных законов природы. Разве вы чувствуе- те, что земной шар мчит вас в мировом пространстве со скоростью 28 верст в секунду, а Солнце, в свою очередь, уносит вас вместе с Землей с поистине чудовищной быстротой? Столь же мало ощутительно будет для вас движение в вагоне-бомбе: вам пока жется, что вы в абсолютном покое. И только в самый момент отправления, когда скорость вашего тела будет нарастать от нуля до полутораста са женей в секунду, вы будете испытывать некоторые довольно любопытные, но совершенно безвредные ощущения. С точки зрения денежной рассматриваемый проект, при всей его фан- тастичности, также представляется вполне осуществимым; безвоздушная электромагнитная дорога обойдется лишь немного дороже обыкновенной: 300 тысяч рублей верста. Провозоспособность дороги — 150 тысяч пудов или 10 тысяч человек в су тки. Колоссальный выигрыш в скорости не потребу- ет почти никаких дополнительных расходов. Проект Б. П. Вейнберга, как мы его описали выше, представлен в его наи- более совершенном виде. Но огромное преимущество этого проекта состоит в том, что он может быть осуществлен и в упрощенном виде, не у трачивая при этом существенных выгод. Мы можем, например, пост упиться требованием 1 Кристиан Олаф Бернхард Биркеланд (1867–1917) — норвежский физик; разрабо- тал электромагнитный метод извлечения азотной кислоты из воздуха, предсказал существование солнечного ветра, первым сумел объяснить су ть явления полярного сияния. Семь раз выдвигался на награждение Нобелевской премией, но так ни разу ее и не полу чил (примеч. ред.).
930 я. и . перельман абсолютной пустоты и заставить вагоны двигаться в воздушной среде. Это значительно удешевит пу ть, не слишком уменьшив ожидаемую скорость передвижения. Мы можем, далее, усилив электромагниты, заставить вагоны катиться по потолку трубы; при этом трение уменьшится до крайности; мо- жем также, наоборот, ослабив магниты, заставить облегченные вагоны мчать- ся по дну трубы с самым ничтожным трением. Конечно, мы не полу чим тогда полностью всех выгод проекта, но значительную часть их мы все же полу чим; изобретение далеко не у трачивает своего значения в этом упрощенном виде, где «почти» становится на место «вполне». В этой гибкости проекта, в его приспособляемости к упрощенным усло- виям надо видеть залог его практической осуществимости. И хочется верить, что красивая техническая идея, вложенна я в блестящее изобретение русского ученого, в недалеком будущем найдет осуществление, столь желанное в нашем Отечестве, раскинувшемся через весь материк от океана к океану1 . В БЕЗДНАХ ОКЕАНА нашей Солнечной системе существует планета, две трети поверх- ности которой занимает область вечной тьмы, не пронизываемой ни единым лу чом солнечного света; здесь нет ни чередования дней и ночей, ни смен времен года. В недрах этого темного царства почти неизменно господствует одна и та же температура, едва поднимаю- щаяся над нулем. Вместо атмосферы вся эта область наполнена жидким ве- ществом, в котором царит невообразимо сильное давление; деревянный куб, погруженный в эт у среду, делается вдвое меньше и вдвое плотнее, а челове- ческое тело сдавливалось бы с силою полумиллиона пудов 2 — т. е . весом десяти тяжело нагруженных товарных поездов... Возможна ли жизнь в такой среде? Вопрос ка жется смешным... А между тем, знаете ли, о какой планете здесь идет речь? Не о Юпитере, Уране или Нептуне, а о нашей собственной планете — о Земле! 1 Основные недостатки описываемого проекта, тормозящие его практическое внед- рение, — высокая стоимость инфраструктуры и смертельная опасность для пасса- жиров при слу чайной разгерметизации вагона или иной технической неисправности (примеч. ред.) . 2 Здесь и далее Я. П . исчисляет силу, вес и давление в пудах и фунтах, хотя пуды и фунты — это единицы массы. В данных слу чаях это вполне допустимо и в наши дни: мы до сих пор так поступаем во многих повседневных ситуациях — например, когда говорим, что «человек весит 60 килограммов». В системе СИ, введенной в 1960 г., силу и вес следует измерять в ньютонах, а давле- ние — в паскалях (примеч. ред.) .
Глубоководные рыбы (по Хуну1). Вверху — Megalophange, с огромным ртом. Внизу — Gigantactis, с самосветящимся органом 931 природа и люди. 1915 год Да, бóльшая часть земного шара, две трети его поверхности, занимают глу- бины океана, — царство вечного мрака, прохлады, неподвижности, безмол- вия и чудовищного, невообразимого давления! И, однако, здесь, скрытно от человеческого взора, протекает органическая жизнь, живут и множатся тыся- чи разнообразных существ, сумевших приспособиться даже к таким суровым условиям, которые, казалось бы, исключают всякую возможность жизни... Жизнь без солнечного света, жизнь в вечной ночи и неизменной прохладе, жизнь под давлением 30–50 пудов на каждый квадратный сантиметр — раз- ве это не лучший ответ на все наши сомнения о том, может ли существовать жизнь на других планетах? Если она могла приспособиться даже к условиям океанских глубин, то кто решится сказать, какие условия окончательно не до- пускают возможности жизни! Вот почему так поучительно познакомиться поближе с условиями, кото- рые господствуют в недрах океана. Мы увидим, как победоносно поборола жизнь эти суровые препятствия. 1 Карл Фридрих Хун (1852–1914) — немецкий биолог и морской зоолог; специали- зировался на изу чении головоногих и планктона (примеч. ред.) .
Глубоководные рыбы с очень крупными глазами и сильно развитыми челюстями 932 я. и . перельман Начнем с освещения. Кристальная прозрачность морской воды обманчи- ва: белый свет солнца, падающий на водную гладь, быстро поглощается тол- щей воды. Уже на глубине одной са жени под уровнем моря исчезает половина всех красных лу чей и треть желтых; глубже других проникают синие и зеленые лу чи. На глубине 50 саженей царят голубые сумерки, которые на глубине по- луверсты сг ущаются в сплошную, непроницаемую мглу. Эта ночь, без единого лу ча солнечного света, царит глубже полуверсты до самого дна океана. А дно океана отстоит от поверхности в среднем на 3–4 версты, а местами достигая даже на 7, 8, 9, почти на 10 верст. Значит, огромная масса воды в несколько верст толщиной, покрывающа я 2/3 земной поверхности, пребывает в непро- глядном мраке, гораздо более густом, чем вечный полумрак Урана и Непт уна. По мере зат ухания света понижается и темпе ратура воды в пучинах океана. Если бы вода при охлаждении уплотнялась, подобно большинству тел природы, то недра океана были бы царством ледяного холода; дно его было бы покрыто огромной толщей льда, — как и полагали в древности. Но вода составляет словно исключение из общего правила — исключение, имеющее первостепенное значение для жизни природы. Чиста я вода сжимается при охлаждении лишь до +4°C, при дальнейшем же охла ждении она не только
Глубоководные рыбы. Вверху — Ceratias, со светящимся органом. Внизу — Saccopharynx; замечательны огромные размеры рта 933 природа и люди. 1915 год перестает уплотняться, но, напротив, расширяется, а следовательно, стано- вится легче, всплывает. Этим объясняется то, что наши реки и озера не про- мерзают насквозь, до самого дна, и что ниже нескольких аршин в них вечно, и зимой и летом, царит одна и та же температ ура +4°C. Эта особенность воды помогает нам понять распределение температу- ры в океане; но здесь явление усложняется тем, что соленая морска я вода замерзает не при 0°C, а при –3°C. Если бы мы могли спуститься от уровня океана на его дно, то заметили бы, что температ ура быстро падает до глубины 1/2–1 версты; здесь царит прохлада в +4°C , котора я по мере углубления мед- ленно понижается до 0°C. Значит, в глубоководной области всех широт, от экватора до полюсов, царит один и тот же климат, одна и та же температ ура, котора я не меняется оттого, что здесь, вверху, чередуются дни и ночи, лета и зимы. Если бы мы обречены были жить глубже 1/2 версты в недрах океана, мы не имели бы ни малейшего понятия о том, что такое «климат», «день», «ночь», «времена года»; мы не знали бы да же, что значит «теплее» и «холоднее», так как все дост упные нам температ урные изменения происходили бы только в пределах одного-двух градусов...
934 я. и . перельман Трудно представить себе более ровную, более спокойную среду, чем глуби- ны океана. От страшных бурь и волнений, разыгрывающихся на поверхности, не проникает вглубь даже самый слабый отголосок. Сильнейшее волнение не простирается глубже полуверсты. Безмятежный покой царит в недрах океана. Наконец, еще одна особенность глубоководной обстановки, более всего пора жающая наше воображение. Это царящее здесь страшное давление. Каждое тело, погруженное в воду, сдавливается с силою, равною весу стоя- щего над ним водяного столба. Мы, существа наземные, также постоянно испытываем на себе давление среды, в которой находимся: ведь мы живем, строго говоря, как бы на дне воздушного океана, который давит с силою 21/2 фунтов на каждый сантиметр нашей кожи. Вода в 770 раз плотнее воздуха, и достаточно погрузиться в воду всего на 5 саженей, чтобы к величине обыч- ного атмосферного давления прибавилось еще такое же давление: предметы на дне пруда в 5 са женей глубины испытывают на каждый сантиметр давление не в 21/2 фунта, а в 5 фунтов. Какому же страшному давлению подвергаются тела в недрах океана на глубине 4 верст! Нетрудно вычислить вес водяного столба в 4 версты вышиной: он давит на каждый квадратный сантиметр с си- лою почти 30 пудов. Рыба с поверхностью тела в один метр (10 000 квадратных сантиметров) испытывает со всех сторон давление в 300 000 пудов! Ошибочно думать, однако, что это чудовищное давление должно испы- тываться живыми существами, населяющими морские глубины, сплющивать их, мешать их движению и т. п. Ведь и мы подвергаемся постоянно давлению атмосферы, которое для всей поверхности нашего тела равно 600 пудам. Но мы не ощущаем на своих плечах этого огромного груза по той простой причине, что воздух давит на наше тело не снаружи только, но и изну три: он проникает во все полости и ткани нашего тела и всюду давит с одинаковой силой; равные, но противоположные силы взаимно уничтожаются, и потому мы вовсе не ощущаем давления среды, в которой живем. Мы замечаем его лишь тогда, когда равенство внутреннего и наружного давления нарушается: в разреженном воздухе высоких слоев атмосферы у аэронавтов выст упает кровь из носу, изо рта, нарушается кровообращение, дыхание... То же происходит и с обитателями водных глубин. Вода не только окружает их со всех сторон, но и пропитывает насквозь все их тело; поэтому давление, как бы велико оно ни было, не раздавливает их: оно само себя уничтожает равным противодействием изнутри. И если вы ожидаете, что глубоководные животные должны обладать прочными, массивными скелетами и могу чими мускулами, то будете пора жены необыкновенной нежностью их строения. Их тела гораздо рыхлее, кости тоньше, мускулы слабее, чем у морских обита- телей верхних слоев. Эта неожиданная деликатность строения объясняется спокойствием среды: животным океанских глубин не приходится бороться ни с волнением воды, ни с ее течением, как рыбам более высоких областей, где необходимо иметь очень крепкое тело и сильный мускулистый хвост, чтобы бороться с беспокойной стихией.
Глаза глубоководных животных 935 природа и люди. 1915 год Но зато жителям океанских глубин приходится жестоко бороться друг с другом и — с голодом. Беспощадная борьба за существование нигде не проявляется в такой грубой, обнаженной форме, как здесь. Темные пу чи- ны океана — царство чудовищного, неутолимого голода. Иначе и не может быть, ибо где нет света, там нет и растений, а где нет растений, не может быть растительноядных животных. Там все живые существа плотоядны, все пита- ются либо мертвечиной, либо поедают друг друга живьем. Первоисточником жизни здесь являются не растения, а тот дождь все- возможных трупов, который непрерывно сыплется сверху, из «солнечных» областей океана. Этими мертвыми телами питается часть глубоководных обитателей; друга я часть питается первой. Нигде так громко не раздается повелительный призыв природы «есть!», как в безмолвном покое темных глубин океана. Оттого-то так странен, так необычаен вид этих вечно голодных обитателей морских пу чин: тела их подчас состоят словно только из огромной пасти и вместительного, растяжимого желудка. Громадные головы, широчай- шие рты при маленьком теле красноречиво говорят о чудовищной жадности их обладателей. Здесь не редкость встретить рыбку, целиком проглотившую родную сестру бóльших размеров, нежели она сама. Рассмотрите прилагаемые изображения глубоководных рыб — все они носят на себе яркую печать, наложенную на них своеобразными условиями
Наибольшие глубины океана (в метрах) 936 я. и . перельман морских глубин. Огромные, уродливые головы нередко снабжены огромными же глазами — то круглыми, расставленными по бокам, то в форме двух тру- бок, выст упающих вперед или вверх наподобие бинокля («телескопические» глаза). Глаза?.. К чему служат глаза существам, проводящим всю свою жизнь в непроницаемом мраке? Тут мы подходим к самой интересной неожиданности, которую скрывают глубины моря. Опустившись на дно океана, мы увидели бы над собой не уголь- но-черную завесу, а нечто вроде звездного неба: фосфорические огоньки, как звездочки, рассеяны по черному фону водной толщи; они не неподвижны, как звезды, а быстро перемещаются в разных направлениях. Это — светящиеся обитатели подводного царства. Обреченные на жизнь без солнечного света, они полу чили от природы самосветящиеся органы, помогающие им отыски- вать добычу и узнавать друг друга в непроглядной ночи океана. Светящиеся органы имеются и у некоторых животных, обитающих «под солнцем» (иванов червячок, кокуйо и др.). Но нигде они не достигают тако- го разнообразия и такого совершенства, как у существ, никогда не видящих Солнца. Чем глубже опускаемся мы в недра океана, тем больше находим мы различных видов светящихся животных, и тем совершеннее строение этих удивительных органов. Тайну их тщетно силится похитить технический гений человека. Холод- ный, не греющий свет, испускаемый живыми тканями подводных обитателей, является недостижимым идеалом для нашей осветительной техники, которая
937 природа и люди. 1915 год вынуждена тратить в сотни раз больше энергии, чтобы достигнуть равного эффекта1 . Итак, природа, пожелав населить бездны океана, победоносно преодолела все преграды. Чудовищное давление она обезвредила равным противодейст- вием; необходимую растительность заменила дождем отмерших организмов ; скудость пищи она возместила усилением средств ее добывания; а вечный мрак наполнила фосфорическим светом живых существ. Знаменитые слова Дарвина, что «природа скупа на нововведения, но неистощима в разнообразии» оправдались и здесь, так как для заселения негостеприимных областей природе не понадобилось да же создавать новых классов животных — в глубоководной фауне мы встречаем знакомые нам семейства, виды которых лишь приспособлены к своеобразным условиям глу- боководной жизни. Всепобеждающее мог ущество жизни нигде не проявилось с большей силой, чем здесь! ВИХРЕВЫЕ КОЛЬЦА ЫДУЙТЕ мыльный пузырь, — писал знаменитый физик лорд Кельвин, — и смотрите на него: вы можете заниматься всю свою жизнь его изу чением, не переставая извлекать из него уроки физики». С не меньшим правом можно было бы повторить эти слова о кольцах табачного дыма: эти нежные, недолговечные создания ставят перед учеными труднейшие задачи из области механики. Величайшие из физиков новейшего времени, — как тот же лорд Кельвин, знаменитый Тэт2 , гениальный Гельмгольц и др. — трудились над разрешением проблем, которые предлагают нам столь простые на вид кольца табачного дыма. Теория этих маленьких вихревых образований вводит нас в круг тончайших вопросов современной физики. Мы не станем здесь рассматривать этих трудных вопросов теории, а по- кажем лишь, как познакомиться с замечательными свойствами вихревых ко- лец, — свойствами, о которых многие да же не подозревают. Но прежде всего: как полу чить вихревые кольца? Есть курильщики, кото- рые умеют выпускать изо рта табачные колечки с поразительным искусством. Однако не нужно вовсе быть виртуозом-курильщиком, чтобы иметь возмож- ность любоваться вихревыми кольцами табачного дыма. Вот прием, который 1 На эту тему Я. П . уже высказывался в очерке 1909 г. «„Холодный свет“ наших стран» (см. с . 564–571 настоящего издания и приведенные там комментарии) (при- меч. ред.) . 2 Питер Гатри Тэт (Тэйт) (1831–1901) — шотландский математик и физик, автор научных трудов, посвященных математической физике, топологии, теории вероят- ностей, термодинамике, электричеству, механике и мн. др. (примеч. ред.) .
Рис. 1. Кольца табачного дыма Рис. 2. Коробка из игральных карт для получения вихревых колец 938 я. и . перельман просто и легко ведет к цели. Сделайте из игральных карт кубик по обычному способу и проделайте в середине одной карты небольшое круглое отверс- тие такой величины, чтобы через него можно было просунуть папироску. Напустите в коробочку побольше табачного дыму и затем, держа коробочку в руке, короткими ударами пальца постукивайте по противоположной стенке. В отверстие при каждом ударе будет вылетать небольшое, правильное дымо- вое колечко, которое стремительно понесется вперед.
Рис. 3. Как получить вихревые кольца 939 природа и люди. 1915 год Вы можете устроить и более сложный прибор . Стеклянный или жестяной цилиндр снабжают сзади упругим дном из натяну той пергаментной бумаги, а спереди карточным кружком с круглым вырезом. Цилиндр наполняют дымом и извлекают из него довольно крупные дымовые кольца щелчками по задней стенке. Наконец, проще всего поступить так: в середине заклеенного конверта вырезают дырочку, наполняют конверт изо рта дымом и извлекают из него кольца, слегка ударяя по противоположной стенке надутого мешка- конверта. Следите внимательно за таким колечком. Частицы его находятся в бес- прерывном и сложнейшем движении: пока колечко как одно целое несется вперед, частицы его кружатся вихреобразно, как в смерче. Да по существу вих- ревое кольцо и есть не что иное, как столб смерча, изогнутый кольцеобразно. Если отверстие не круглое, а овальное, то вихревое кольцо имеет еще и третье движение — оно пульсирует, причудливо изменяя свою форму, растягиваясь и изгибаясь. Внимательно наблюда я за кольцами, вы можете опытным путем открыть следующий закон, предусматриваемый теорией: чем кольцо больше, тем медленнее оно мчится вперед ; маленькие колечки несу тся очень быстро. Проследите за кольцом, когда оно приближается перпендикулярно к стене: вы заметите, что по мере приближения дымовое кольцо становится все боль- ше и, следовательно, движется все медленнее. Эта любопытна я особенность также предусматривается теорией. Но самое любопытное и неожиданное свойство колец вы заметите тогда, когда выбросите из отверстия непосредственно одно за другим два вихревых кольца. Переднее кольцо будет замедлять свое движение и увеличиваться в размерах. Наоборот, заднее ускоряет свое движение, уменьша ясь в размерах. Вот оно догнало переднее и — прошло сквозь него! Теперь произойдет то, что вы, вероятно, меньше всего ожидаете: кольцо, оставшееся позади, сжимается
Рис. 4. Движение вихревого кольца Рис. 5 . Смерчи близ южных берегов Австралии 940 я. и . перельман и ускоряет свой бег, в то время как прошедшее через него колечко, напротив, расширяется и за- медляет движение. В следующий момент заднее колечко проскакивает сквозь отверстие перед- него. Затем опять происходит обмен ролей, и та- ка я своеобразна я игра в чехарду повторяется не- сколько раз. Теоретически она должна была бы длиться вечно, если бы в табачном дыме и возду- хе отсутствовало то, что физики называют «вну- тренним трением». В таком «совершенном» газе или жидкости вихревые кольца не могли бы быть созданы никакими внешними силами, — но зато если бы их однажды породила творчес- кая сила, они были бы вечны и неразрушимы никакой силой природы... Гениальный британ- ский физик лорд Кельвин полагал поэтому, что неуничтожимые атомы материи суть не что иное, как мельчайшие вихревые кольца, изданные Творческой Силою в идеальной среде — мировом эфире. Вот к каким глубоким вопросам приводит нас внимательное изучение колец табачного дыма!
Рис. 6. Вихревые движения падающих капель 941 природа и люди. 1915 год Вихревые кольца можно ви- деть не только в газе: их легко наблюдать и в жидкой среде. Капля сиропа, падающа я в воду с небольшой высоты, превраща- ется в вихревое колечко. Капля чернил в воде, если ее осторожно уронить, также образует кольцо. Но всего интереснее наблю- дать образование жидких вихре- вых колец, если каплями вводить в воду чернила снизу. Для этого применяют довольно простое приспособление. От стеклянной воронки ведет резиновая трубка на дно большой банки, наполнен- ной водой; трубка имеет за жим, посредством которого чернила, налитые в воронке, можно капля- ми выпускать в воду. При этом удобно проследить за постепен- ным образованием вихревого кольца: сначала образуется нечто вроде гриба, шляпка которого по- степенно закручивается, втягивает в себя пенек и превращается в вих- ревое кольцо. При некоторой изобрета- тельности и сноровке вы можете значительно разнообразить эти интересные опыты, дающие неис- черпаемый материал для наблюде- ния и изу чения. Теория вихревых колец при- надлежит, как мы уже заметили, к труднейшим отделам механики. Элементарное изложение теории вихревого движения читатели мог ут найти в «Общей физике» Эдвина Эдсера (русский перевод под ред. профессора И. И. Боргмана1). 1 Иван Иванович Боргман (1849–1914) — русский физик, педагог, автор нау чных трудов, посвященных изу чению электрических и магнитных явлений, природы элек- трических колебаний, разрядов в газах и др. (примеч. ред.).
942 я. и . перельман В ПОИСКАХ ВЕЧНОГО ДВИГАТЕЛЯ РОБЛЕМА «вечного двигателя» глубоко интересовала гениального «работника на троне» — Петра Великого. Сохранилась оживленная переписка, которую вел в 1715–1722 гг. Петр с А. И. Остерманом и Шумахером по поводу приобретения в Германии «вечного двигателя», изо- бретенного неким «доктором Орфиреусом». Изобретатель, прославившийся на всю Германию придуманным им «самодвижущимся колесом», соглашался продать царю свой механизм лишь за огромную сумму. Ученый библиотекарь Шумахер, посланный Петром на Запад для собирания редкостей, так доносил царю о притязаниях Орфиреуса, с которым он вел переговоры о покупке: «Последняя речь изобретателя была: на одной стороне положите 100 000 ефим- ков1 , а на другой я положу машину». О самой же машине изобретатель, по словам библиотекаря, говорил, что она «верна есть, и никто же оную похулить может, разве из злонравия, и весь свет напол- нен злыми людьми, которым верить весьма невозможно». В январе 1725 года Петр Великий сам собирался в Германию, чтобы лично осмотреть вечный двигатель, о котором так много говорили, — но смерть помешала государю выполнить свое намерение. Так покупка царем «вечного двигателя» и не состоялась. Кто же был этот таинственный «доктор Орфиреус» и что представляла собою его «знатна я машина», чуть было не купленна я Петром Великим? Настоящая фамилия Орфиреуса — Беслер. Он родился в Германии в 1680 г., изучал богословие, медицину, живопись, и, наконец, занялся изобретением «вечного двигателя». Из многих тысяч изобретателей Иоанн Орфиреус- Беслер — самый знаменитый и, пожалуй, самый удачливый, потому что он до конца дней своих (умер в 1745 г.) жил в довольстве на доходы, которые получал от показывания своей машины. На прилагаемом рисунке, заимствованном из старинной книги, изобра- жена эта машина Орфиреуса, какой она была в 1714 году. Вы видите большое колесо, которое не только будто бы вращалось само собою, но и поднимало при этом тяжелый груз на значительную высот у. Слава о чудесном изобретении, которое у ченый доктор показывал сначала на ярмарках, быстро разнеслась по Германии, и Орфиреус вскоре приобрел мог ущественных покровителей. Им заинтересовался польский король Ав- густ II, затем ландграф Гессен-Кассельский Карл. Последний предоставил изобретателю свой замок для опытов и всячески испытывал его машину. Так, в 1717 году, 12 ноября «двигатель», находившийся в уединенной комнате ландграфского замка, был приведен в действие; затем комната 1 Ефимок ( Joachimsthaler) — около рубля.
«Вечный двигатель» доктора Орфиреуса, едва не приобретенный Петром Великим 943 природа и люди. 1915 год с «вечнодвижущимся колесом» была заперта на замок, опечатана и остав- лена под бдительным караулом двух гренадеров. Четырнадцать дней никто не смел даже приближаться к комнате, где вращалось таинственное колесо. Лишь 26 ноября печати были сняты, и ландграф со свитой вошел в помеще- ние. И что же? Колесо все еще вращалось «с неослабевающей быстротой»... Машину остановили, тщательно осмотрели и затем опять пустили в ход. В течение шести недель помещение снова оставалось запечатанным и под самым строгим караулом; сорок дней красовались у дверей исполинские фигу- ры гренадеров. И когда 4 января 1718 года печати были сняты, испытательная комиссия нашла колесо в самом стремительном движении! Ландграф и этим не удовольствовался: сделан был третий опыт — «вечный двигатель» запеча- тан был на целых два месяца, и все-таки по истечении этого срока его нашли движущимся! Выдержав столь блестяще самый строгий экзамен, изобретатель полу чил от восхищенного ландграфа официальное удостоверение в том, что его «веч- ный двигатель» делает 50 оборотов в мину ту, что он способен поднять пудо- вый груз на высот у 5 футов, а также может приводить в действие кузнечный мех и точильный станок. С этим удостоверением Орфиреус и странствовал по Европе, показывая свою чудесную машину. Вероятно, это давало ему поря- дочный доход, если он соглашался уст упить свою машину Петру Великому не менее чем за 100 000 ефимков.
Мнимый вечный двигатель с перекатывающимися шарами 944 я. и . перельман Весть о столь изумительном изобретении «доктора Орфиреуса» быстро разнеслась по Европе, проникла далеко за пределы Германии, дошла и до Пет- ра Великого, сильно заинтересовав любознательного государя. Знаменитый доктор отовсюду полу чал самые лестные предложения. Великие мира сего осыпали его высокими милостями; поэты слагали оды и гимны в честь его чудесного колеса. Но были и недоброжелатели, подозре- вавшие здесь хитрый, искусный обман. Находились смельчаки, которые от- крыто обвиняли Орфиреуса в плу товстве и предлагали премию в 1000 марок тому, кто разоблачит обман. В одном из памфлетов, написанных с разобла- чительною целью, мы находим чертеж, изображенный здесь (с. 945): тайна «вечного двигателя» будто бы кроется просто в том, что искусно спрятанный человек тянет за веревку, идущую от колеса незаметно от наблюдателей. Другие, напротив, горячо защищали изобретателя от подобных нападок и у тверждали, что колесо приводится в вечное вращение с помощью тяже- лых перекатывающихся шариков. Эти перекатывающиеся шарики, кстати сказать — излюбленный мотив всех изобретателей «вечного двигателя». Одна американска я фирма часов устроила себе недавно любопытную рекламу из «вечного двигателя» подобного типа. Грандиозное колесо (изображенное
Разоблаченный секрет «вечного двигателя» доктора Орфиреуса 945 природа и люди. 1915 год на нижнем рисунке) приводилось в движение электромотором, — но зрите- лям казалось, будто его движут перекатывающиеся в прорезах тяжелые шары. Но вернемся к Орфиреусу. Что же представляло собою его таинственное колесо и стоило ли оно тех ста тысяч ефимков, которые изобретатель требовал у Петра Великого? Конечно, нет. Это было не что иное, как грандиозное и тонкое плу товство, которое слу чайно было раскрыто только потому, что у ченый доктор поссо- рился со своей женою и прислугою, посвященными в его тайну. Не слу чись этого, мы, вероятно, еще и до сих пор оставались бы в недоумении относи- тельно «вечного двигателя», наделавшего столько шума. Оказывается, что знаменитый «вечный двигатель» приводился в движение людьми, искусно спрятанными вне помещения и дергавшими за тонкий, но крепкий черный шнурок. Этими людьми были брат «изобретателя» и его служанка, кото- рую Орфиреус имел неблагоразумие обидеть и которая разоблачила все его секреты. Разоблаченный изобретатель, однако, не сдавался: он упорно у тверждал до самой смерти, что жена и служанка доносят на него по злобе. Новыми плут- нями ему удавалось и после того вводить многих в заблуждение, но всеобщее
946 я. и . перельман доверие к нему было подорвано. Недаром он твердил посланцу Петра о люд- ском злонравии и о том, что «весь свет наполнен злыми людьми, которым верить весьма невозможно». Посланный Петром библиотекарь Шумахер был глубоко прав, когда писал царю, что французские и английские ученые «ни во что почитают все оные перепет уи мобилес и сказывают, что оное против принципиев матема- тических». Более полувека прошло уже с тех пор, как незыблемо установлен закон сохранения энергии, исключающий всякую возможность создания «вечного двигателя». В наши дни раз навсегда должна быть оставлена мысль о таком механизме, который совершал бы работ у, не затрачивая при этом никакой энергии. Увеличить общий запас энергии в природе может только чудо. Поэтому нельзя с полным доверием относиться к рассказам о некото- рых русских изобретателях-самоу чках, которым будто бы удалось устроить «вечный двигатель» (Иван Сычев, Александр Щеглов, Андрей Болдырев и др.). Более чем сомнительно, чтобы их «двигатели» действительно двига- лись вечно или хотя бы сколько-нибудь долгое время. Щедрин очень живо описал свое посещение мастерской одного из таких изобретателей (Щеглова, фигурирующего в «Современной идилии» под именем мещанина Пре- зентова): «Презентов вынул палку (удерживавшую колесо в состоянии неподвижности) — колесо шелохнулось. — Капризится! — повторил он: — надо импет 1 дать. — Он обеими руками схва- тился за обод, несколько раз повернул его вверх и вниз и, наконец, с силою раскачал и пустил — колесо завертелось. Несколько оборотов оно сделало довольно быстро и плавно, потом начало вертеться тише, тише; послышался треск, скрип, и наконец колесо совсем остановилось. — Зацепочка, стало быть, есть — сконфуженно объяснил изобретатель...» Подобная «зацепочка» бывала решительно у всех изобретателей вечного двигателя и заключалась в том, что невозможно творить энергию из ничего. Остроумное исключение придумал некий изобретатель, показывавший свой «вечный двигатель» в 60-х годах прошлого века2 на Парижской выставке. «Двигатель» состоял из большого колеса с перекатывавшимися в нем ша- риками, причем изобретатель у тверждал, что никому не удастся задержать движение колеса. Посетители пытались остановить колесо, толкая его изо всей силы назад. Но колесо немедленно же возобновляло вращение, как только отнимали руки. Никто не догадывался, что колесо вращалось благодаря стараниям остановить его: толкая его назад, посетители заводили пружину скрытого механизма. 1 Т. е . толчок ( от лат. «удар») (примеч. ред.). 2 Здесь Я. П. имеет в виду 1860-е гг. (примеч. ред.).
Фотографии живой природы. — Крот в поисках добычи 947 природа и люди. 1915 год БЕСКРОВНАЯ ОХОТА (Фотографирование живой природы) СЕ МЫ СЛЫШАЛИ о натуралистах-фотографах, совершавших далекие путешествия в дебри Африки, чтобы запечатлеть на пластинках своих аппаратов неведомую нам жизнь тропических животных. Мы знаем, ка- ких огромных трудов и лишений стоило получение каждого снимка. Но мало кому приходит в голову произвести т у же работу для нашей родной приро- ды, котора я всюду окружает нас и за которой не приходится ездить тысячи верст по морям и пустыням. Разве много у нас фотографических снимков обыкновеннейших животных на воле, в их родной обстановке? Перелистайте наши у чебники зоологии — почти все их иллюстрации суть либо рисунки, либо, в лу чшем случае, — фотографии с чучел или снимки с животных в не- воле. А снимков с живого зверька или птицы в их естественной обстановке у нас так мало, что приходится подобные фотографии считать редкостью! И это в век любительской фотографии, когда аппарат дост упен положительно всякому... Конечно, полу чить хороший снимок дикого животного в родной обста- новке — дело нелегкое. Если охотнику трудно подкрасться к животному на меткий выстрел, то несравненно труднее фотографу приблизиться к своей пугливой нат уре на расстояние ясного снимка. Малейший шорох заставляет
948 я. и . перельман зверька или птицу поспешно скрываться, так что «охота с аппаратом» явля- ется искусством весьма и весьма нелегким. Терпение и любовь к делу — хоро- шие помощники в этой благороднейшей из всех охот. Третьим помощником является хорошее знание нравов, привычек и всех особенностей жизни тех животных, которых фотограф избрал предметом своей бескровной охоты. «Охот у» эт у можно вести трояко. Вы можете бродить по лесным трущо- бам с «заряженным» аппаратом и стараться проворно снимать всякое живот- ное, слу чайно встретившееся вам на пу ти, пересекшее вам дорогу, выскочив- шее у вас из-под ног или позволившее вам застать себя врасплох. Это первый способ, — пожалуй, наименее обещающий. Трудно расчитывать здесь на успех, потому что проворство, с которым вспугну тое животное спешит скрыться от человека, превосходит быстрот у движений самого ловкого фотографа. Лучше устроить так, чтобы животное само себя сфотографировало. Для это- го необходимо сначала выследить то место, где животное всего вероятнее должно пройти или пролететь, — например, выход из норы, любимое место водопоя, гнездо и т. п. Здесь устанавливают аппарат с моментальным затвором и протягивают тонкую проволоку от затвора так, чтобы животное неизбежно должно было задеть за него: затвор приходит в действие — и жертва попала в фотографический капкан. Охотнику остается только проявить полученный снимок . Но и этот способ слишком редко дает успех, который мог бы удовлетворить фотографа-нат уралиста. В счастливейшем случае, т. е. если снимок действи- тельно полу чился и притом достаточно отчетливый, вы видите на пластинке животное в неинтересной позе; перед вами перест упающее четвероногое или пролетающа я птица. А между тем хочется запечатлеть характерную картинку жизни, какой-нибудь любопытный момент или поу чительную сцену, по кото- рому можно было бы судить о повадках животного! Такие подлинные «документы природы» можно добывать лишь фотогра- фированием из засады. Здесь требуется колоссальный запас терпения. Каждый снимок полу чается после нескольких дней и даже недель систематической охо- ты, да и то лишь у искусного, опытного «охотника». Зато результаты вполне вознаграждают за все труды и лишения. Вы можете видеть это по приложен- ным здесь трофеям подобной охоты, — превосходным фотографиям братьев Кертон, этих чемпионов благородной охоты с фотографическим аппаратом. Сама природа смотрит на нас с этих поу чительных снимков; перед нами — подлинные отрывки живой природы, перенесенные на бумаг у... Фотографирование из засады производится обыкновенно так. Сначала охотник отправляется лишь на разведку, захватив с собою не аппарат, а только ящик соответствующей величины и три палки. Если ему посчастливилось най- ти, например, гнездо на чистом месте, окруженном кустами, он ставит свой «фальшивый аппарат» — ящик на трех палках, — са женях в трех от гнезда. Делается это для того, чтобы постепенно приу чить птицу к виду аппарата ; когда мать вернется к гнезду, она будет, конечно, удивлена этой новостью, но,
Уж на воле. — Фотография с натуры 950 я. и . перельман не видя человека, довольно скоро привыкнет к ней как к чему-то совершенно безвредному. Известно ведь, что всякое пугало для птиц рано или поздно перестает служить своему назначению именно потому, что они привыкают не бояться его. Когда птица примирится с присутствием мнимого аппарата, мож- но будет пододвину ть его ближе к гнезду шага на два, через день-другой охот- ник придвигает «аппарат» еще ближе, продолжа я следить издали в бинокль за тем, какое впечатление производит это на возвращающуюся к гнезду птицу. Наконец, когда будет достигнута достаточна я дистанция, охотник заменяет фальшивый аппарат настоящим и снабжает моментальный затвор длинным шнурком. Держа конец этого шнурка в руке, он прячется в отдалении среди зарослей, зорко следя в бинокль за своей натурой. Теперь остается только выбрать подходящий момент, чтобы дернуть за шнурок и полу чить долгожданный снимок. Но охотник не торопится; терпе- ливо ожидает он целыми часами, неподвижно притаившись в своем убежище. Надо ведь, чтобы результат полу чился достойный столь долгих приготовле- ний, чтобы это был настоящий «документ природы», а не слу чайный снимок животного в нехарактерной позе. Только заправский охотник , забывавший все на свете в поисках интересной дичи, может представить себе тот нервный подъем, тот спортивный азарт, который охватывает в эти моменты фотографа- нат уралиста...
952 я. и . перельман Такими приемами «бескровной охоты» получены те снимки, которые мы здесь воспроизводим. Они заимствованы из вышедшего в Англии прекрас- ного альбома братьев Кертон, сделавших фотографирование живой природы целью своей жизни. И когда перелистываешь эти альбомы, невольно вспоми- наешь Васю из Чеховской «Степи», который благодаря своему исключитель- но острому зрению видел картины природы, совершенно недост упные для глаз прочих людей: «— Голубушка моя, матушка-красавица, — заговорил вдруг Вася ласковым, плачущим голосом. — Голубушка моя! — Глаза его были устремлены вдаль, они за- маслились, улыбались... — Кому это ты? — спросил Кирюха. — Лисичка-матушка... легла на спину и играет, словно собачка. Все стали смотреть вдаль и искать глазами лисицу, но ничего не нашли. Один только Вася видел что-то своими му тными серыми глазками и восхищался. Зрение у него было поразительно острое. Он видел так хорошо, что бурая пустынная степь была для него всегда полна жизни и содержания. Стоило ему только вглядеться вдаль, чтобы увидеть лисицу, зайца, дрохву или другое какое-нибудь животное, дер- жащее себя подальше от людей. Не мудрено увидеть убегающего зайца или летящую дрохву — это видел всякий, проезжавший степью, — но не всякому доступно видеть диких животных в их домашней жизни, когда они не бегу т, не прячу тся и не глядят встревоженно по сторонам. А Вася видел играющих лисиц, зайцев, умывающихся лапками, дрохв, расправляющих крылья, стрепетов, выбивающих свои „точки“. Благодаря такой остроте зрения, кроме мира, который видели все, у Васи был еще другой мир, свой собственный, никому не доступный и, вероятно, очень хороший, потому что, когда он глядел и восхищался, трудно было не завидовать ему». Бескровна я охота с фотографической камерой делает этот чудесный мир дост упным всякому. Необъятную книг у живой природы она расшивает на отдельные листы и вносит их в книг у человеческого знания. КАК НАДО РАБОТАТЬ? АМ НУЖНО тащить груз за веревку. Вы можете делать это, встав вполоборота к грузу, как показано на упрощенном рисунке 1, либо же можете, перекинув веревку через плечо, тяну ть груз за собою (рис. 2). Что выгоднее? Эту маленькую практическую задачу невозможно решить, не проделав ее на опыте. Опыт же показывает, что в первом положении человек может тащить в 11/2 раза больший груз, чем во втором!
В первом положении человек может тащить в 11/2 раза больший груз, чем во втором Выгоднее тащить груз, пятясь задом, нежели волоча за собою 953 природа и люди. 1915 год Такой результат дали точные измерения, произведенные известным французским профессором Рингельманом1 (директором Национального Агрономического инстит у та в Париже). Тот же ученый произвел еще целый ряд интересных опытов относительно того, какие способы приложения физи- ческой силы оказываются самыми выгодными. С главнейшими результатами этих испытаний мы и познакомим читателя. В рассмотренном только что случае положение, изображенное на рис. 1, выгоднее положения на рис. 2 потому, что в первом положении человек имеет более прочную опору в земле и, следовательно, может развить бóльшую силу. По той же причине выгоднее тяну ть груз, пятясь задом, нежели таща его за собой, — особенно если тяну ть за деревянную палку, привязанную к концу веревки: в первом слу чае (рис. 3) груз может быть опять в полтора раза боль- ше, чем во втором (рис. 4). Если вы пожелаете волочить тяжесть с помощью петли, перекину той через ваши плечи, то, пятясь задом, выгадаете 15% 1 Максимилиан Рингельман (1861–1931) — профессор сельскохозяйственной ин- женерии, пионер социальной психологии во Франции; его именем назван «эффект социальной лени» — явление сокращения продуктивности индивидуумов по мере возрастания группы, в которой они функционируют (приме ч. ред.).
Передвигание груза с помощью петли Выгоднее катить тележку, если тянуть ее за собой (особенно с помощью петли), а не толкать впереди себя 954 я. и . перельман (см. рис. 5 и 6). Еще выгоднее тащить, перекинув петлю за спину (рис. 7): в этом положении вам удобнее упирать- ся, и вы сможете передвинуть груз, на 30% больший, чем в положении рис. 5. Как выгоднее катить тележку — таща ее позади себя или толка я ее перед собою? Опыт показывает, что выгоднее тащить позади себя, особенно если пе- рекинуть еще через плечи петлю (рис. 9): в этом случае груз может быть в 11/2 раза больше, чем в положении, изобра- женном на рис. 10. При работе с тачкой (рис. 11 и 12) справедливо то же правило: выгоднее тащить тачку за собой, нежели катить впереди себя. Это как будто противо- речит практике жизни: всякий знает, что тачку катят именно впереди себя. Объясняется это очень просто: имея тачку впереди себя, мы можем удобнее следить за ней, наблюдать за тем, чтобы она не накренялась набок, чтобы с нее ничего не падало и т. п. Но в смысле меньшей затраты физической силы без- условно выгоднее тащить тачку позади себя. Очень интересны и довольно неожиданны результаты изу чения со- вместной работы нескольких человек. Если один человек может тяну ть груз
Работа с тачкой 955 природа и люди. 1915 год с силою например, 100 фунтов, то какую силу разовьют двое человек, если они будут тяну ть груз одновременно? Казалось бы, вдвое бóльшую — 200 фунтов. Опыт показывает, однако, что это не так — два человека развивают силу всего в 186 фунтов. От соединения каждый из работающих теряет 7% своей силы! Эта неизбежна я потеря возрастает еще значительнее, когда соединяются трое работников : тогда они развивают силу не в 300 фунтов, а только в 255. На каж- дого приходится вместо 100 всего лишь 85 фунтов: 15% теряется! Пятеро рабочих развивают силу не в 500 фунтов, как следовало бы при арифмети- ческом сложении, а в 350 фунтов. Когда же работают совместно 8 человек, то все они тяну т груз с силою всего 400 фунтов; это значит, что каждый рабочий развивает только половину той силы, которую он способен развить, работая в одиночку ; друга я половина куда-то пропадает. В чем же причина этого уменьшения силы? Причина потери кроется в том, что несколько рабочих не мог ут так идеально слить свои силы, чтобы полу- чилась одна единая машина: один начинает тяну ть чу ть-чу ть позже другого, или берет едва заметно вбок — и вот уже часть силы пропадает непроизводи- тельно. Чем больше у частников в общей работе, тем труднее достичь полного слияния и, следовательно, тем больше процент потери. Отсюда вытекает, между прочим, великое значение дисциплины в работе: стройное совместное выполнение какого-нибудь маневра, сделанное по ко- манде, оказывается гораздо более продуктивным, чем вялое, неслитное испол- нение. Насколько это важно, показывает хотя бы следующий отрицательный пример: когда отряд солдат проходит по мост у, офицер заботится о том, чтобы солдаты не шли в ногу: иначе при одновременном слитном ударе сотен ног мост может не только расшататься, но да же и провалиться (что иногда и слу чалось). Наша русска я «Дубинушка», под слова которой, как по команде, рабочие разом выполняют определенное действие, тоже доказывает, что ва жность воз- можно полного слияния сил давно осознана народом. Французский ученый лишь подтвердил точными цифрами эту старую истину.
956 я. и . перельман НОВАЯ ТЕОРИЯ СОЛНЕЧНЫХ ПЯТЕН ТО МОЖЕТ БЫТЬ общего между темными солнечными пятнами1 , омрачающими лик дневного светила, и теми яркими падающи- ми звездами, которые огненной дугой прорезают звездное небо? Казалось бы, нет никаких оснований сближать между собою эти столь различные явления. А между тем весьма возможно, что оба небесных феномена порождаются одною и тою же причиною, именно — столкновени- ем с потоком метеоров. Падающая звезда есть не что иное, как холодна я космическа я пылинка, залетевшая из глубин Вселенной в атмосферу нашего земного шара и здесь раскаливша яся от трения при быстром движении. Эта небесна я пылинка очень мала — величиной с горошину или орех, и только яркий блеск делает ее видимой для нас с расстояния сотни верст. Ослепительно сверка я в верхних слоях атмосферы, она быстро сгорает здесь без остатка еще во время полета, редко долета я до земной поверхности. Такова трагическа я карьера «падаю- щей звезды»: миллионы лет блужда я темным осколком в холодных глубинах мирового пространства, она живет яркою жизнью метеора всего лишь те крат- кие мгновения, в течение которых она прорезает земную атмосферу, и затем превращается в невидимый прах, медленно оседающий на землю. Падающие звезды большею частью не одиноко блуждают по пустыням межпланетного пространства. Весьма нередко они соединены в скопления, в так называемые «потоки падающих звезд», обращающиеся вокруг Солнца по длинным, вытянутым эллипсам, подобно кометам. (Впрочем, скопление падающих звезд и есть не что иное, как обветшавша я, полуразрушенная ко- мета.) Когда наша Земля в своем движении вокруг Солнца встречает такой поток, в ее атмосферу сверкающими метеорами проникают многие сотни «небесных пылинок». Такие встречи бывают ежегодно около 1 августа («сле- зы св. Лаврентия» 2 ), 1 ноября, 15 ноября: в эти эпохи вы можете насчитать за ночь целые десятки ярких падающих звезд. В некоторые годы звезды падают в течение ночи в таком изобилии, что вполне оправдывают сходство с дождем. Такой «дождь падающих звезд» наблюдался, например, в Киеве 13 ноября 1898 г., когда наш известный астроном профессор Хандриков3 насчитал до 200 метеоров в течение одной минуты! 1 Об изу чении солнечных пятен Я. П . уже беседовал в очерке 1911 г. «И на Солнце есть пятна!» (см. с . 705–712 настоящего издания и приведенные там комментарии) (примеч. ред.) . 2 Или Персеиды — метеорный поток, ежегодно появляющийся в августе со стороны созвездия Персея. Образуется в результате прохождения Земли через шлейф пыле- вых частиц, выпущенных кометой Свифта–Таттла. Здесь и далее конкретные даты Я. П. приводит по старому стилю (примеч. ред.) . 3 Митрофан Федорович Хандриков (1837–1915) — русский астроном и геодезист, автор нау чных трудов по теоретической и практической астрономии (примеч. ред.) .
957 природа и люди. 1915 год Эти «метеорные дожди» объясняются тем, что поток падающих звезд не имеет одинаковую толщину по всей своей длине, а образует в одном месте резкое у толщение. Обильное выпадение метеоров приходится на те годы, ког- да земной шар прорезает какой-либо поток именно в самой толстой, густой его части. И так как каждый поток метеоров обращается вокруг Солнца по определенному замкну тому пути и в определенный срок, то и неудивительно, что метеорные дожди выпадают периодически. Не думайте, что, заведя речь о метеорных потоках, мы далеко отвлеклись от солнечных пятен, о которых собирались беседовать. Мы как раз и подошли к ним теперь. Ведь пятна на Солнце также появляются периодически: каждые 11 лет они бывают особенно обильны, затем наблюдаются все реже и реже, чтобы к концу 11-летнего периода вновь у частиться. Это и навело некоторых астрономов на мысль: не порождаются ли солнечные пятна каким-нибудь ме- теорным потоком, обрушивающим тучи холодных осколков на раскаленную поверхность дневного светила? 1 Мысль о метеорной причине солнечных пятен высказывал еще знамени- тый английский физик лорд Кельвин. Он предполагал, что вокруг Солнца обращается по очень вытяну той орбите метеорный поток, совершающий полный оборот в 11 лет ; в одной части своей поток этот имеет уплотнение, чем и объясняется особенное обилие пятен каждые 11 лет. В самое последнее время к разработке этой идеи прист упил профессор Оксфордского университета Тёрнер2 . Обстоятельное изу чение предмета по- казало, что метеорная теория солнечных пятен не может быть принята в такой простой форме, в какой предлагал ее лорд Кельвин. «Одиннадцатилетний» период пятен далеко не так правилен, как принято думать: он то укорачива- ется, то удлиняется под влиянием какой-то загадочной причины. Профессор Тёрнер заметил, что нарушение правильности замечалось приблизительно каждые 33 года и всегда совпадало с особенно обильными метеорными дож- дями 1 ноября у нас на Земле. Очевидно, тот метеорный поток, который вызывает у нас «первоноябрьское» выпадение метеоров, имеет какую-то связь с потоком, порождающим солнечные пятна. Трудно сказать, в чем за- ключается эта связь обоих потоков, но есть основания думать, что здесь имеет место их периодическая встреча или взаимное сближение, которые нарушают правильность обращения «метеорного потока солнечных пятен». Всего вероятнее, что этот предполагаемый поток, являющийся причиной солнечных пятен, есть не что иное, как часть того потока, который порождает 1 Излагаемая ниже гипотеза Кельвина–Тёрнера впоследствии не подтвердилась ; мы приводим ее как один из примеров путей развития нау чной мысли (примеч. ред.) . 2 Герберт Холл Тёрнер (1861−1930) — английский астроном и сейсмолог, работав- ший в области астрофотографии и фотографической астрометрии; разработал ме- тод определения точного положения звезд по фотографиям, названный его именем. Автор популярных книг по астрономии (примеч. ред.).
Наглядное изображение возникновения солнечных пятен согласно теории профессора Тёрнера (рис. астронома Скривен Болтона) 958 я. и . перельман падающие звезды каждое первое ноября (так называемый «поток Леонид» 1 ). Разделение обоих потоков совершилось постепенно под влиянием могу чего притяжения Сат урна, который проходит близ «потока Леонид» ка ждые 265 лет. Благодаря этим сближениям с Сат урном всякий раз все новые и новые части потока Леонид переходят в ответвившийся от него «поток солнечных пятен», так что река метеоров не иссякает, несмотря на постоянные падения больших масс его в горнило Солнца. 1 Леониды — метеорный поток с радиантом в созвездии Льва, действующий с 14 по 21 ноября (по новому стилю) (примеч. ред.).
959 природа и люди. 1916 год Недавно профессор Тёрнер внес еще одну весьма интересную подроб- ность в свою теорию. Он допускает, что каждая встреча метеорного «сол- нечного» потока с Сат урном не проходит бесследно для колец этой планеты. Как известно, кольца Сатурна не суть сплошные твердые образования; это густые кольцеобразные скопления мелких телец, не связанных между собой ничем, кроме общего движения. Когда ту ча обломков, из которых состоит метеорный поток, сталкивается с кольцами Сат урна, последние у трачивают часть своего вещества: остановленные в своем круговом движении, оскол- ки сат урновых колец частью падают на планету, частью же устремляются... к Солнцу! Скорость их падения на Солнце все возрастает, и приблизительно через два года эти обломки достигают поверхности Солнца с чудовищною скоростью в 700 верст в секунду! Неудивительно, что, погружаясь так стреми- тельно в «горящий вечно океан», эти незначительные холодные пришельцы вносят заметное нарушение в нормальную деятельность Солнца, образуя на месте падения то, что мы наблюдаем с Земли под видом «пятен». Прилагаемый рисунок (астронома Скривен Болтона 1 ) дает, правда упро- щенную, но зато очень наглядную картину этого процесса. Стрелки указывают направление движения метеорного потока и их падения на далекое Солнце. Оригинальна я теория английского у ченого, хотя и основана на глубоком изучении предмета, далеко еще не может считаться окончательной и требует всесторонней проверки. Таинственный шар Солнца есть мир загадок, и нема- ло еще предстоит науке поработать, прежде чем будут исчерпывающе объяс- нены хотя бы главнейшие из наблюдаемых на нем явлений. «ПОЯС БЕЗМОЛВИЯ» Е РАЗ в течение этой войны 2 газеты приносили известие, что в том или ином прибрежном городе слышна была сильна я канонада в определенном направлении. Тот час же высказывались догадки о морских сра жениях, происходивших в соответствующей области моря. Но скоро выяснялось обыкновенно, что причина канонады была совер- шенно друга я, а само место разыгравшегося события лежало совсем в ином направлении и на ином расстоянии. Звук — вообще очень ненадежный, обманчивый показатель. Угадать по звуку направление и расстояние до зву чащего тела гораздо труднее, чем 1 Томас Симеон Скривен Болтон (1883–1929) — английский астроном, автор ряда смелых астрономических теорий (вроде той, что Большое красное пятно Юпите- ра — зародыш новой юпитерианской луны) (примеч. ред.) . 2 Очерк был опубликован в январе 1916 г. (примеч. ред.) .
Происхождение «пояса безмолвия». Звук, зародившийся в точке A, отразился в B, на границе водородного слоя атмосферы, и слышен был в районе CC' в 130 верстах от A. Впереди C находился «пояс безмолвия», где звук был не слышен 960 я. и . перельман обыкновенно думают. Вспомните, например, как трудно бывает нам опреде- лить, где именно сидит кузнечик, наполняющий пронзительным стрекотани- ем весь луг. Мнимые «чудеса» чревовещания основаны целиком на трудности определять расположение источника звука. Кроме того, существует целый ряд «звуковых иллюзий», столь же об- манчивых, как и иллюзии зрения. Отра жение звуковых волн, замедление или ускорение их движения от ветра и многое другое сплошь и рядом приводят наблюдателя к ошибочным заключениям. Один из самых любопытных и поу чительных «капризов звука» удалось объяснить лишь очень недавно. При артиллерийской стрельбе (и вообще при сильных взрывах — например, для горных работ) было замечено, что грохот взрыва распространяется по окрестностям с некоторыми странностями: звук ясно слышен в ближайшей местности, затем на многие версты следует «пояс безмолвия» 1 , где звука вовсе не слышно, а далее, в еще более отдаленных местах, грохот опять слышен довольно явственно. Счастливый случай дал возможность одна жды произвести точные из- мерения такого «пояса безмолвия». При постройке железной дороги на знаменит ую вершину Швейцарских Альп — Юнгфрау — пришлось осенью 1 Привычнее — «зона молчания», «зона акустической тени» или «зона аномаль- ной слышимости» (примеч. ред.).
961 природа и люди. 1916 год 1908 года произвести очень сильный взрыв. Момент взрыва был известен заранее, и физики приготовились следить за тем, как будет разноситься гро- хот по окрестностям. Оказалось, что в северном направлении гром слышен был на 30 верст от места взрыва. Далее до расстояния 130 верст ничего не было слышно; но еще далее этот «пояс безмолвия» кончался, и начиналась область, где звук взрыва снова был слышен; область эта захватывала часть Ти- роля, Констанцское озеро1 и простиралась далее в Баварию. Чем же объясняется столь загадочное распространение звука? Причина покажется читателям еще неожиданнее, чем само явление: она обусловлена отражением звука от... водородной оболочки земного шара! 2 Для многих читателей, вероятно, является новостью тот факт, что зем- ной шар имеет водородную оболочку. Но современная аэрология давно уже не считает нашу атмосферу однородной газовой оболочкой, всюду состоя- щей из определенной смеси кислорода и водорода. Уже на высоте 50 верст к этим двум газам в заметном количестве примешивается водород. На высоте 100 верст воздух более чем наполовину состоит из водорода. Этот слой с преобладанием водорода простирается до высоты 200 верст над земной поверхностью; за ним, до высоты 500 верст, простирается третья земна я оболочка, с преобладанием нового газа, еще более легкого, чем водород — геокорония3 . На приложенном здесь наглядном рисунке указана приблизительная толщина каждого атмосферного слоя 4 . Цифры на этом рисунке обозначают : 1 — высоты, где разыгрываются северные сияния в форме арки; 2 — высоты, где загораются падающие звезды; 3 — область северных сияний в форме за- навеса ; 4 — область светящихся облаков; 5 — область проникания болидов ; 6 — наибольшую высоту, на какую поднимаются шары-зонды: Интересующий нас «звуковой мираж» обусловлен наличностью водо- родной оболочки, лежащей на сто верст над нашими головами. Звук пробе- гает через «обыкновенный» воздух со скоростью 150 саженей в секунду; в водороде же скорость распространения — около 600 саженей в секунду. При таком различии скоростей звук по законам физики, переходя из одной среды в другую, должен претерпевать преломление (вполне сходное с прелом- лением света), а при известном угле наклона — полное внутреннее отражение; 1 Привычнее — Боденское озеро (примеч. ред.) . 2 Гипотеза, излагаемая Я. П., оказалась неверной (см. комментарий на с. 962). Прокомментировать все спорные моменты этой статьи не представляется необ- ходимым: мы приводим ее как один из примеров путей развития нау чной мысли (примеч. ред.) . 3 Геокороний — гипотетический легкий газ, существование которого в верхних слоях атмосферы предположил немецкий геофизик и метеоролог Альфред Вегенер (1880– 1930); это предположение не подтвердилось (примеч. ред.) . 4 В наши дни делить атмосферу Земли на слои принято иначе (на тропосферу, стра- тосферу и др.; см. соответствующую литературу) (примеч. ред.).
Из каких слоев слагается атмосфера Земли 962 я. и . перельман при этом «предельный угол» отра жения должен быть довольно велик (боль- шой показатель преломления, равный отношению скоростей). Итак, существование загадочного пояса безмолвия, в котором не слышно грохота канонады, обусловлено строением атмосферной оболочки Земли. Далеко над нашими головами, на высоте сотни верст простирается крайне разреженный слой водорода, играющий как бы роль газового зеркала по от- ношению к звукам артиллерийской стрельбы 1 . И тот грохот, который бывает слышен за пределами «пояса безмолвия», есть, строго говоря, не сама кано- нада, а ее отдаленное эхо, образующееся вследствие отражения от невидимого водородного слоя в далеких высотах атмосферы. Это в полном смысле слова звуковой мираж. 1 Основная причина образования зон молчания — рефракция звука в атмосфере: температура воздуха с высотой убывает, в слоях с разной температурой звук распро- страняется с разной скоростью, а звуковые лучи всегда поворачивают к слою с мень- шей скоростью звука (примеч. ред.).
963 природа и люди. 1916 год ВЕЛИЧАЙШЕЕ СОЛНЦЕ ВСЕЛЕННОЙ АШИ ЗНАНИЯ о Вселенной обогатились недавно замечательным открытием. Мы узнали, что среди звезд-солнц, горящих в бездонных глубинах мироздания, существует светило столь огромных размеров, что по сравнению с ним наше Солнце ка жется еще меньшей песчин- кой, чем Земля по сравнению с Солнцем! Это невообразимо колоссальное светило, превосходящее Солнце во столько раз, во сколько Солнце превос- ходит Землю, горит яркой звездочкой на южном небе, в обширном созвездии Корабля Арго 1 , раскинувшемся между Южным Крестом и Большим Псом. Она занимает по яркости первое место в этом созвездии и носит название «Канопус». Целые тысячелетия сияла эта звезда над головами людей, но до последнего времени никто не мог подозревать, как подавляюще грандиозны ее истинные размеры. Така я бездна пространства расстилается между нею и нами, что это величайшее солнце Вселенной ка жется нам обыкновенной яркой точкой. Правда, она горит немного ярче звезд первой величины, ярче красивой Веги, выделяющейся на нашем северном небе, ярче блестящей Капеллы, красно- ватого Арктура, ярче звезд величественного Ориона. Она соперничает да же с царственным Сириусом, но не превосходит его по яркости. Между тем Сириус, самая яркая звезда всего неба, больше нашего Солнца «только» в сто раз2 и является в действительности настоящим пигмеем ря- дом с грандиозным Канопусом! Канопус почти в 50 раз дальше от нас, нежели Сириус, и, следовательно, свет Канопуса доходит до нас ослабленным в 50 × 50 = 2500 раз более, чем свет Сириуса. Как же грандиозны должны быть истинные размеры Канопуса, если сияние его, даже ослабленное по сравнению с лучами Сириуса более чем в две тысячи раз, все еще может состязаться с ярким блеском этой царствен- ной звезды!.. И действительно, согласно новейшим расчетам астрономов, поперечник Канопуса в 134 раза больше, чем поперечник Солнца! Мы знаем из геоме- трии, что объемы шаров относятся между собою как кубы их диаметров. Отсюда прямо следует, что объем Канопуса больше объема нашего Солнца в 134 × 134 × 134 = около 2 400 000 раз! Почти два с половиною миллиона та- ких солнц, как наше, можно было бы сделать из колоссального шара Канопуса!.. 1 Ныне это созвездие упразднено — разделено на Киль, Корму и Паруса; звезда Ка- нопус теперь — Альфа созвездия Киля (примеч. ред.) . 2 Все цифры, приводимые Я. П. здесь и далее в этой статье, подлежат у точнению. Так , согласно современным данным, радиус Сириуса A превосходит солнечный только в 2 раза, радиус Канопуса составляет 65 радиусов Солнца, масса Канопуса — 9–10,6 солнечных масс, и т. д . На основную мысль Я. П. — о «величии мироздания», о «подавляющей грандиозности космических расстояний, объемов, масс» — такие расхождения не влияют (примеч. ред.).
Земля по сравнению с Солнцем Солнце по сравнению с Канопусом 964 я. и . перельман А ведь Земля меньше Солнца в 1 300 000 раз. Каким же ничтожным, исче- зающим атомом является весь наш земной шар по сравнению с этим солнцем солнц, с этим величайшим светилом Вселенной! Вот три столбца цифр, которые красноречивее говорят о величии миро- здания, чем сотни страниц пространных описаний: Земля: Солнце больше: Канопус больше: Поперечник.....1 в 110 раз еще в 134 раза Объем ..........1 в 1 300 000 раз ещев2400000раз Вес(масса) ......1 в 324 000 раз еще в 800 000 раз Прилагаемые две иллюстрации представляют нам эт у гигантскую лест- ницу миров еще нагляднее. На рисунке слева вы видите сравнительные раз- меры Земли и Солнца: едва заметной точкой ка жется наша планета рядом с огромным диском дневного светила. А на правом рисунке Солнце кажется еще меньшим пятнышком по сравнению с грандиозным шаром Канопуса! Поистине, во Вселенной нет ни великого, ни малого: самое великое стано- вится ничтожным, когда переходишь к величайшему. И кто ска жет нам, где кончается эта величественная прогрессия светил?.. В бесконечном просторе Вселенной есть, быть может, миры еще огромнее, еще тяжелее. Нам известны ведь истинные размеры всего лишь одного-двух десятков звезд, да и то приблизительно. Но пока телескоп не принес ошелом- ляющей вести о еще более грандиозных светилах, мы должны считать Канопус
Обширное созвездие Корабль Арго в южном полушарии неба (невидимое у нас). К этому созвездию принадлежит яркая звезда Канопус, которая по объему превосходит Солнце еще значительнее, чем Солнце превосходит Землю 965 природа и люди. 1916 год величайшим солнцем Вселенной. Оно больше объема Кастора в 400 раз, Арктура — в 2400 раз, Веги — в 8000 раз, Полярной звезды — в 16 000 раз, Сириуса — в 24 000 раз1 . 1 В наши дни одной из самых больших и ярких звезд числится UY Щита — гипер- гигант, радиус которого равен 1708 радиусам Солнца (2000 — на пике пульсаций), а объем примерно в 5 миллиардов раз больше солнечного. Наиболее массивная звез- да из ныне известных — R136a1: ее масса составляет 315 масс Солнца (примеч. ред.) .
966 я. и . перельман Что было бы, если бы на месте нашего дневного светила очутилось столь грандиозное солнце? Меркурий, отдаленный теперь от Солнца на 50 мил- лионов верст, оказался бы тогда глубоко в раскаленных недрах этого нового солнца, ибо вся орбита его находилась бы в пределах Канопуса. Мало того: поверхность нового солнца подходила бы почти вплотную к орбите Вене- ры: эт у планет у отделяло бы от раскаленной атмосферы солнца расстояние всемеро меньшее, чем теперь. Для обитателей земного шара — если только они останутся в живых под палящими лу чами этого космического солнца, — Канопус сиял бы тогда огромным, ослепительно ярким диском, занимающим половину неба — от горизонта почти до зенита! А если бы при этом объемы планет и их взаимные расстояния также увеличились в соответствующем мас- штабе, то Земля стала бы вдвое больше нынешнего Солнца и отстояла бы от центра планетной системы вчетверо дальше, чем теперь Непт ун. Ум наш едва охватывает такие огромные протяжения, как объем Канопуса. Еще бессильнее он представляет себе его подавляющую отдаленность от нас. Расстояния до звезд вообще так велики по сравнению с земными величинами, что астрономы принуждены были обратиться к особым единицам меры, чтобы не иметь дело с нескончаемо длинными числами. Таким астрономическим ар- шином для межзвездных расстояний является пу ть, проходимый лу чом света в один год. Вы можете сами определить, насколько велико расстояние, равное одному световому году, если вспомните, что в секунду свет пробегает 280 000 верст и что всю бездну, отделяющую Солнце от Земли, световой лу ч прорезает в 8 минут! И этот почти мгновенный световой курьер должен странствовать целые годы, чтобы принести нам весть даже от ближайших звезд. Сириус отстоит от нас на 10 световых лет, Вега — на 20, Полярна я Звезда — на 40, Капелла—на70,ит.д. Как же далек от нас Канопус? Он отстоит почти на 500 световых лет! Его лу ч, сейчас только достигший Земли, покинул поверхность этого колос- сального солнца 500 лет назад. Полтысячелетия стремительно мчался он через пустыни Вселенной, прореза я каждую секунду 280 000 верст, мчался безос- тановочно по кратчайшему, прямому пути, чтобы принести нам запоздалую весть о том, каков был Канопус в 1400 году по Р. Х . А каков он теперь — узна- ют лишь правнуки наших правнуков в XXV веке... Но вес (масса) этого величайшего солнца Вселенной настолько огромен, что да же в почти бесконечном от него удалении наше собственное солнце должно чувствовать его молчаливый призыв, должно испытывать на себе мог учее воздействие его притягательной силы. У нас кружится голова от по- давляющей грандиозности этих расстояний, объемов, масс. Но молчаливые, невозму тимые формулы небесной механики вмещают их спокойно и точно; логическа я мысль, вложенна я в их символы, работает с обычною правиль- ностью. И вот к какому поразительному выводу пришел английский астро- ном О. Уокей (O. R . Walkey) в результате своих теоретических изысканий о роли Канопуса во Вселенной. Этот огромный тяжелый шар является, по его
967 природа и люди. 1916 год мнению, центральным светилом всего мироздания, физическим центром звездной Вселенной! 1 Все видимые нами звезды обращаются вокруг него, подчиняясь его могу чему притяжению, как движутся планеты или кометы вокруг Солнца. Наше собственное Солнце с семьею своих планет тоже описы- вает в пространстве длинную — быть может, и незамкну тую — орбиту вокруг Канопуса, пробегая около 20 верст ка ждую секунду. Семь миллионов лет тому назад наше Солнце в последний раз прошло через «периастр», — т. е . точку своего пу ти, ближайшую к Канопусу... Результаты вычислений английского астронома не мог ут пока считаться окончательными. Но они ярко подчеркивают выдающееся значение гран- диозной звезды Канопус, которая если и не является физическим центром мироздания, то во всяком случае должна считаться величайшим солнцем Все- ленной. Ни одна звезда в несчетной армии небесного воинства не оспаривает ее блистательного первенства. К сожалению, эта замечательнейшая звезда не видна в наших северных широтах. Она сияет лишь на южном небе, и надо спуститься южнее 37 парал- лели, чтобы увидеть ее над горизонтом. На Гибралтаре, в Алжире, в Тунисе, Греции можно уже наблюдать эту звезду в нижних частях небосклона. Первые астрономы — Гиппарх и Птолемей — могли часто любоваться этой звездой. Древние египтяне обожествляли ее, как и Сириус; город Каноп (современ- ный Абу-Кир) в нижнем Египте, на одном из рукавов Нила, носил ее имя. Она была путеводной звездой для средневековых паломников, странствовав- ших через пустыни из Газы к горе Синаю («звезда св. Катерины»); по ней направляли свои корабли смелые мореплаватели эпохи великих открытий 2 . Никто не подозревал тогда, что и в бесконечном океане Вселенной Канопус указывает вековечные пу ти всем небесным светилам... КАК ЛЕТИТ ПУЛЯ ДВА ЛИ какой-нибудь фотографический снимок пока жется нам более поразительным, чем приложенные здесь моментальные сним- ки летящей пули. Фотография летящей пули! Это звучит, как нечто сказочное, фантастическое... А между тем на прилагаемых рисунках вы видите не только снимок самой пули во время ее полета, но и того возмущения, которое она производит в окружающем воздухе. Фотографи- ческий аппарат открывает нам здесь то, что совершенно недост упно естест- венному зрению человека. 1 Это ошибочное предположение (примеч. ред.). 2 В 1960-е гг. в системах астрокоррекции первых советских межпланетных станций Сириус был резервным, а Канопус — основным ориентиром (примеч. ред.) .
Рис. 1. Фотография (негатив) летящей пули. Видны волны воздуха, окружающие пулю. Передняя волна причиняет «контузию» 968 я. и . перельман Рассмотрите внимательнее рис. 1 — это снимок летящей пули и окружающего ее воздуха. Вы видите, что пуля, рассекая воздух, вызывает в нем такое же волнение, как пароход, плывущий на воде: так же далеко разбегаются волны от передней части, такая же беспокойна я струя остается позади. Может показаться стран- ным, что така я нежная среда, как воздух, может чем-нибудь мешать полет у пули, легко пробивающей доски, или движению орудийного снаряда, разрушающего толст ую стальную броню. Но не забывай- те, с какой скоростью движутся пули и снаряды! Ведь даже для велосипедиста уже становится довольно чувствительным сопро- тивление воздуха: вычислено, что при скорости 20 верст в час около четвертой доли всей работы ве- лосипедиста уходит только на то, чтобы преодолевать его трение о воздух. И чем быстрее движется предмет, тем значительнее это сопротивление. Оно возрастает с квадратом скорости: это значит, что предмет, летящий вдвое быстрее, встречает вчетверо большее сопротивление; при утроенной скорости сопротивление увеличивается в 9 раз, при у четверенной — в 16 раз, и т. д . Легко рассчитать, что пуля, кото- рая движется в 100 раз быстрее велосипедиста, встречает со стороны воздуха в 10 000 раз большее сопротивление! Она мчится через воздух как через вяз- кую, плотную среду ; неудивительно, что она вызывает в ней резкие изменения, о которых и рассказывает нам прилагаемый снимок (рис. 1). Рассматривая эт у поу чительную фотографию, надо помнить, что перед нами — негатив, на котором все светлые места отвечают темным в нат уре, и на- оборот. В середине снимка (рис. 1) мы видим продолговатую пулю — белую, в действительности же черную — летящую слева направо; она стремительно сжимает впереди себя воздух, образуя далеко расходящийся конус уплотнен- ного газа. Световые лучи, падающие изну три и снаружи на этот уплотненный слой, отра жаются от него обратно (претерпевая так называемое «полное вну треннее отражение»); слой этот остается поэтому темным, в то время как прилегающий к нему слой, напротив, освещается усиленно; на негативе, конечно, заметно обратное.
969 природа и люди. 1916 год Если да же маленька я пуля вызывает такое резкое изменение в окружаю- щем ее воздухе, то легко понять, что крупные артиллерийские снаряды долж- ны действовать еще значительнее. Ка ждый летящий снаряд мчит впереди себя волну уплотненного воздуха, расходящуюся далеко во все стороны. Если эта передовая волна в своем стремительном полете заденет человека, удар полу ча- ется настолько резкий, что возможны тяжелые ушибы и серьезные поврежде- ния. Это и есть то, что принято называть «конт узией». Значит, конт узия — это повреждение, причиненное не самим снарядом, а окружающей его волной уплотненного воздуха. Фотография (рис. 1) воочию показывает нам эту неуловимую виновницу большинства контузий. Остановимся немного на самом способе полу чения подобных фотографий. Чтобы сфотографировать летящую пулю, нельзя применять обыкновенные камеры с моментальным затвором. Пуля летит так быстро, что положительно неуловима да же для подобной «моментальной» камеры. В тысячную долю секунды она успевает пролететь целые сажени, а нам нужно, чтобы за время экспозиции пуля успела продвинуться самое большее — на десятую долю миллиметра. Объектив должен оставаться открытым, значит, не более мил- лионной доли секунды. Чтобы успеть открыть и закрыть объектив на столь ничтожное время, затвор должен был бы двигаться в сотни раз быстрее самой пули... Ясно, что обычными приемами моментальной фотографии невозмож- но уловить на пластинке летящую пулю. Для таких «сверхмоментальных» снимков прибегают к совсем другим приемам; пользуются тем, что электрическая искра длится ничтожную долю секунды — около одной миллионной. Вы замечали, вероятно, во время ночной грозы, что при свете молнии все движения кажу тся словно оста- новившимися: пешеходы и лошади как бы застывают в неподвижной позе, колеса не вертятся, и от четливо видна кажда я спица. Слишком ничтожна продолжительность молнии, чтобы за этот промежу ток времени мог заметно переместиться какой-нибудь земной предмет. Электрическа я искра — та же молния, и неудивительно, что она словно останавливает пулю на лет у, дава я нам возможность поймать ее на фотографическую пластинку. На чертеже 2 упрощенно представлен этот остроумный способ фото- графирования летящей пули с помощью электрической искры. Пуля G, про- скальзывая между шариками промежутка B, восстанавливает собою целость цепи — и тогда в промежутке A проскакивает искра от лейденской банки F. Опыт производится в темноте. Вспыхнувшая искра ярко освещает летящую пулю и окружающие ее воздушные волны — в этот момент ее фотографирует камера K. (Увеличительное стекло S и ширма D способствуют отчетливости изображения.) Сходным образом получены и те снимки летящей пули, которые воспро- изведены на рис. 3 . Здесь вы видите последовательные изображения летящей пули, пойманные на фотографическую пленку, котора я быстро двигалась сверху вниз. Промежуток между двумя соседними снимками длился 1/5000 долю
Рис. 3. Фотография (негатив) летящей пули, полученная на пленке, быстро движущейся сверху вниз. Между двумя соседними снимками протекала 1/5000 секунды Рис. 2. Как фотографируют летящую пулю 970 я. и . перельман секунды; по приложенному масштабу (цифры обозначают сантиметры) мож- но измерить, на сколько сантиметров успевает продвинуться пуля в течение пятитысячной доли секунды; а отсюда уже легко определить скорость пули. В нашем слу чае, например, измерение показывает, что пуля летела в данной части своего пути со скоростью 160 метров в секунду, т. е. всего вдвое медлен- нее звука. Здесь мы подходим к интересному вопросу, имеющему практическое зна- чение: что движется быстрее — пуля или звук? Если бы треск выстрела и свист пули значительно обгоняли летящую пулю, то эти звуки всегда предупреждали бы жертву о грозящей ей опасности. Так и было в середине XVIII века, когда начальная скорость пули равнялась всего 50 саженям в секунду (ружья тогда били не далее 600 саженей). Во Франко-прусскую войну 1870 г. скорость пули в момент выстрела уже равнялась скорости звука (160 саженей в секунду).
971 природа и люди. 1916 год Современные же ружья, бьющие на 4–5 верст, сообщают пулям начальную скорость в 2–21/2 раза бóльшую, чем скорость звука. Еше быстрее движутся орудийные снаряды. Так, 30-сантиметровая крупповска я пушка длиною в 6 саженей извергает свой полупудовый снаряд с секундною скоростью в 470 саженей. Такая почти верстова я скорость чу ть не втрое превышает скорость звука и, — заметим между прочим, — лишь не- многим меньше скорости движения Луны вокруг Земли! Но возвратимся к ружейной пуле, которая, как и снаряд полевой артил- лерии, вылетает с начальной скоростью около 250–300 саженей в секунду. Сначала она перегоняет звук , но дальнейший полет пули (вследствие сопро- тивления воздуха) все замедляется, между тем как звук все время движется с неизменною скоростью. На известном расстоянии звук догоняет пулю, и некоторое время они движутся с одинаковою скоростью. Еще далее пуля уже отстает от звука. Для нас не должен быть теперь неожиданным тот любопытный факт, что в различном удалении от стреляющего наблюдатель различно воспринимает звуки, сопровождающие выстрел. Если вы находитесь от стреляющего не далее двух верст, то пуля пронесется мимо вас раньше, чем треск выстрела; здесь пуля летит впереди даже тех звуковых волн, которые она же порождает во время собственного движения. Поэтому вы услышите сначала характерное сухое щелканье (два отрывистых удара), происходящее от удара пули о воздух вблизи вас, и лишь затем до вас донесется треск самого выстрела. На расстоя- нии приблизительно двух верст обе скорости, пули и звука, ее порождающе- го, — уравниваются; еще далее звук уже перегоняет пулю. В этой части пу ти пуля движется, имея впереди себя порожденные ею волны; вы услышите уже не только щелканье, но и протяжный шум (свист), так как к вам будут непрерывно приходить звуковые волны. Наконец, если вы будете находиться приблизительно на 41/4–41/2 версты от стреляющего, вы услышите нечто иное: к тем звукам, которые порождаются летящей пулей, присоединится уже треск самого выстрела; полу чается смешанный звук — свист слышен и ранее, и позднее треска выстрела. Итак, внимательно прислушива ясь к свист у вражеских пуль, опытный человек, зная систему неприятельских ружей, может приблизительно опреде- лить по слуху расстояние, на котором находятся стреляющие. То же справед- ливо и для артиллерийской стрельбы. Стремительный полет снаряда, быстрее звука проносящегося над нашей головой, порождает нередко очень любопытный обман слуха. Вообразите, что над вами (или близ вас) пролетает снаряд, который мчится быстрее звука от A к B (рис. 4). Звуки, порождаемые снарядом, когда он находится в A, дойдут до вашего уха (в C) через некоторый промежуток времени; сам же снаряд успеет уже примчаться в B. И так как снаряд движется быстрее звуковых волн, то он может успеть дойти до некоторой точки D и отт уда послать вам звук раньше, чем достигнет до вас звук из точки A. Значит, вы раньше услышите
Рис. 4. Любопытный обман слуха: наблюдателю кажется, что пролетевшее ядро разорвалось надвое над его головой 972 я. и . перельман звук из точки D и лишь потом — из точки A. Так как из точки B звук дойдет до вас тоже позднее, чем из D, то где-то над вашей головой будет така я точка K, находясь в которой снаряд подает о себе весть раньше всего. В результате — вы услышите сразу два звука, затихающие по противоположным направлени- ям. Вам покажется, естественно, что снаряд, зародившись внезапно над вами, разорвался на две части, и обе части унеслись в различные стороны. Между тем в действительности снаряд целиком, без разрыва, пронесся мимо. Этот обман слуха (впервые объясненный французским физиком Дюран- Гревиллем 1 ) наблюдается также и по отношению к ружейным пулям: вот почему, находясь сравнительно недалеко от стреляющего, мы слышим не одиночный, а двойной треск. Полезно помнить об этом и при наблюдении падающих с неба болидов: бóльша я часть взрывов, случающихся с болидами, суть не более как обманы слуха, происходящие от только что рассмотренной причины. 1 Эмиль-Аликс Дюран-Гревилль (1838–1914) — французский писатель и педагог, муж писательницы Алисы Дюран (1842–1902), известной под псевдонимом Генри Гревилль; помимо литературных трудов, автор сочинений по математике, физике, ме- теорологии и др. (примеч. ред.) .
973 природа и люди. 1916 год «ШАПКА-НЕВИДИМКА» I ЕДОЮ древностью завещана нам мечта о чудесной шапке-невидим- ке, котора я делает совершенно невидимым всякого, кто ее наденет. Наши народные сказки постоянно возвращаются к этому любо- пытному сюжету. Пушкин, ожививший в «Руслане и Людмиле» преданья старины глубокой, оставил нам классическое описание волшебных свойств шапки-невидимки : И девице пришло на ум В волненьи своенравных дум Примерить шапку Черномора. Людмила шапкой завертела; На брови, прямо, набекрень, И задом наперед надела. И что ж? О чудо старых дней! Людмила в зеркале пропала; Перевернула — перед ней Людмила прежняя предстала; Назад надела — снова нет ; Сняла — и в зеркале! «Прекрасно! Добро, колдун! добро, мой свет! Теперь мне здесь уж безопасно...» Эта способность становиться невидимой является единственной защитой для пленной Людмилы, со всех сторон окруженной врагами. Под надежным покровом невидимости она ускользает от пристальных взоров своих сторожей. О прису тствии невидимой пленницы можно было судить только по ее действиям: Везде всечасно замечали Ее мину тные следы: То позлащенные плоды На шумных ветвях исчезали, То капли ключевой воды На луг измятый упадали: Тогда наверно в замке знали, Что пьет иль кушает княжна... Едва редела ночи мгла, — Людмила к водопаду шла Умыться хладною струею. Сам карла у тренней порою Однажды видел из палат, Как под невидимой рукою Плескал и брызгал водопад.
974 я. и . перельман Многие заманчивые мечты древности давно уже осуществлены наукой; немало сказочных волшебств сделалось достоянием современного у ченого. Эдгар По написал «1002-ю ночь», — где перед реальными достояниями науки бледнеют все сказочные создания восточной фантазии. В наш прозаи- ческий век мы пробуравливаем горы, улавливаем молнии, летаем на коврах-са - молетах... Не можем ли мы изобрести и шапку-невидимку? В дни всесветной войны, когда все усилия научной мысли, вся техническа я изобретательность направлены к одной цели — одолению врага, особенно интересно остано- виться на обсуждении этого оригинального способа защиты. II Проницательный автор научно-фантастических романов Герберт Уэллс давно уже сделал попытку перенести вопрос о шапке-невидимке из области мечтаний на почву положительной науки. В своем романе «Невидимый человек» он подходит к разрешению задачи невидимости с точки зрения физики. С поразительным остроумием романист убеждает нас, что человек может сделать свое тело совершенно невидимым, и наглядно показывает, как непобедимо-мог уществен был бы такой невидимый человек среди миллионов своих видимых собратьев. Под покровом невидимости герой романа Уэллса проникает в строго охраняемые помещения, внезапно появляется там, где его меньше всего ожи- дали, держит в смертельном страхе население целого округа, безнаказанно по- ражает всякую намеченную им жертву, благополу чно ускользает от преследо- вания целой толпы вооруженных людей... Он осуществляет свое могущество, не прибега я ни к каким волшебным средствам; он действует обыкновенной физической силою человека, почти без всякого оружия. Один, с голыми ру- ками, без помощников и сообщников, он становится властелином целого округа. — «Отныне округ уже не под властью королевы, — пишет он в приказе. — Передай- те вашему полковнику, полиции и всем другим: округ под моею властью! Нынешний день — первый день первого года новой эры, эры Невидимого. Я — Невидимый Первый. Сначала мое правление будет милостиво. В первый день свершится казнь только одного человека... Пусть он запирается, пусть прячется, пусть окружает себя охраной, пусть закует себя в броню, если угодно, — смерть, невидимая смерть идет к нему. Не помогай ему, народ мой, дабы не постигла смерть и тебя...» Эти слова не оказались пустой угрозой, — ничто не могло спасти обречен- ную жертву от гнева Невидимого. В чем заключался секрет Невидимого? Каким способом этот человек мог сделать свое тело совершенно невидимым? Герой романа подробно объяс- няет этот способ, строго опира ясь все время на законы оптики. Приведем полностью это поучительное место романа, которое является в то же время и интересной страницей из курса физики:
975 природа и люди. 1916 год «— Видимость зависит от действия видимых тел на свет. Тела или поглощают свет, или отражают, или преломляют его, или же одновременно делают все вместе. Если тело не отражает, не преломляет и не поглощает света, то оно не может быть видимо само по себе. Так, например, вы видите непрозрачный красный ящик потому, что цвет по- глощает некоторую долю света и отражает остальное, а именно все красные лу чи. Если бы ящик не поглощал некоторой доли света, а отражал бы его весь, то он был бы блестящим белым ящиком. Это было бы серебро! Если вы положите кусок обыкновенного белого стекла в воду или, еще лу чше, в какую-нибудь жидкость, более плотную, чем вода, то вы стекла совсем почти не уви- дите, потому что свет, переходя из воды в стекло, преломляется и отражается очень слабо и вообще не подвергается почти никакому воздействию. Стекло в таком слу чае почти столь же невидимо, как струя углекислоты или водорода в воздухе. И происхо- дит это по одинаковой причине. А вот и еще факт, хорошо известный всякому школь- нику. Если разбить кусок стекла и превратить его в порошок, он становится гораздо более заметным в воздухе и превращается в конце концов в белый непрозрачный порошок. Это происходит потому, что превращение стекла в порошок увеличивает число плоскостей преломления и отражения. В стеклянной пластинке имеются все- го две поверхности, в порошке же каждая крупинка представляет собой плоскость преломления и отражения света, и сквозь весь порошок проходит очень мало света. Но если белый стеклянный порошок опустить в воду, то он почти совершенно ис- чезает. Стеклянный порошок и вода имеют почти одинаковый показатель прелом- ления; это значит, что свет, переходя из одной из этих сред в другую, преломляется и отражается очень мало. Вы делаете стекло невидимым, помещая его в жидкость с почти одинаковым с ним показателем преломления; всякая прозрачная вещь делается невидимой, если поместить ее в среду, обладающую одинаковым с ней показателем преломления. И если вы чу точку подумаете, то вы поймете, что и стеклянный порошок можно сде- лать невидимым и в воздухе, если только вам удастся довести показатель преломле- ния его до показателя преломления воздуха. Ибо в таком слу чае, при переходе света из порошка в воздух и обратно, он не будет ни отражаться, ни преломляться. Сколько существует прозрачных веществ, которые вовсе не кажутся таковыми! Бумага, например, состоит из прозрачных волокон, и если она представляется нам белой и непрозрачной, то это происходит по той же причине, по которой толченое стекло кажется нам белым и непрозрачным. Намаслите белую бумагу, заполните все поры между частицами бумаги маслом так, чтобы преломление и отражение происходило только на поверхностях, — и бумага сделается столь же прозрачной, как и стекло. И не только бумага, но и волокна хлопка, волокна льна, шерсти, дерева, а также — заметьте — кости, мясо, волосы, ногти и нервы. Одним словом, все составные части человека, за исключением красных кровяных шариков и темного пигмента волос, состоят из прозрачной бесцветной ткани; вот как мало нужно, чтобы мы могли видеть друг друга! По большей части ткани живого существа не менее прозрачны, чем вода».
Деревянная пластинка, ставшая прозрачной после обработки по способу профессора В. Шпальтегольца. — Ясно видна надпись на бумажке, лежащей позади пластинки 976 я. и . перельман III Верны ли физические основания этого рассуждения? Безусловно. Более того: в самое последнее время те же соображения с успехом применяются на практике при изготовлении прозрачных анатомических препаратов. Прозрачные препараты частей тела и даже целых небольших животных можно видеть теперь в коллекциях не только на Западе, но и у нас. Способ изготовления их разработан лет восемь назад известным анатомом, профес- сором В. Шпальтегольцем1 . Та часть тела или то животное, которое желают сделать прозрачным, пропитывают особой жидкостью, подобранной так, что показатель ее преломления равен показателю преломления тканей взятого тела. Когда препарат пропитается этою жидкостью и она заполнит его поры, он становится прозрачным и ясно обнаруживает разветвленные в нем сосуды, нервы и т. п. Каждая органическа я ткань обладает особым показателем пре- ломления, и, следовательно, для просветления ее надо брать соответствующую жидкость. Да же такие тела, как кости, зубы, дерево удается делать прозрачны- ми по этому способу. Существуют прозрачные препараты целых животных — ляг ушек , мышей, рыб, раков и т. п. Конечно, отсюда еще очень далеко до осуществления уэллсовой утопии о живом человеке, прозрачном настолько, что он совершенно невидим. Далеко потому, что надо еще, во-первых, найти способ пропитывать просветляющей жидкостью ткани живого организма, не нарушая его отправлений. Во-вторых, препараты профессора Шпальтегольца только прозрачны, не невидимы; ткани этих препаратов мог ут быть невидимы лишь до тех пор, пока они погружены в сосуд с жидкостью соответствующей преломляемости. Для того, чтобы они были невидимы в воздухе, нужно, чтобы показатель их преломления равнялся показателю преломления воздуха, — а как этого достигну ть, мы не знаем. Но допустим, что со временем удастся добить- ся того и другого и, следовательно, осуществить на деле мечту английского романиста. Будут ли у нас тогда невидимые солдаты, невидимые ба- тальоны, которые нежданно оказываются в тылу неприятеля и наводят панику на целую армию своими непостижимыми, сверх ъестественными действиями? 1 Вернер Шпальтегольц (1862–1940) — немецкий анатом, известный как разработ- чик методов просветления анатомических препаратов (примеч. ред.) .
Прозрачный препарат лягушки, приготовленный по способу профессора В. Шпальтегольца 977 природа и люди. 1916 год Нет! Все мечты Уэллса о всемог уществе невидимого человека основаны на курьез- ном недоразумении. Английский романист, увлекшись своей идеей, упустил из виду одно обстоятельство, вытекающее из элементарных оснований физики. И это досадное упущение уничтожает все заманчивые возможности, рисуемые романистом. Невидимый человек Уэллса — если бы мог существовать в действи- тельности — был бы не мог ущественнейшим из смертных, а самым беспомощным созданием в мире... Может быть, вдумавшись в физические особенности воздушно-прозрачного человека, читатель и сам догадается, в чем заключалась ошибка английского романиста? IV Вероятно, Уэллс никогда не написал бы своего романа о приключениях невидимого человека, если бы задал себе вопрос: может ли невидимый человек видеть? Дело в том, что невидимый ничего не может видеть, именно вследствие своей невидимости. Ведь все части его тела, не исключая и глаз, вполне прозрачны и притом преломляют световые лу чи совершен- но так же, как окружающий воздух. Ясно, что такой воздушно-прозрачный глаз перестает быть глазом; он не преломляет световых лу чей, не собирает их в фокус на сетчатке, не погло- щает их пигментом; лу чи света проходят через такой глаз вполне свободно, не преломляясь и не задержива ясь... Уже под водой наш глаз с трудом различает предметы, так как показатель преломления воды близок к показателю преломления прозрачных средин нашего глаза. Что же было бы, если бы наш глаз и окружающа я среда обладали вполне одинаковою пре- ломляемостью? Мы не видели бы ровно ничего, были бы совершенно слепы. И так же слеп должен быть невидимый человек Уэллса. Пресловутая «новая эра, эра Невидимого» должна была бы в действительности состоять в том, что грозный претендент на власть скитался бы ощупью по улицам, прося милос- тыню, которой никто не мог бы подать, так как проситель невидим. Вместо мог ущественнейшего из смертных перед нами был бы беспомощный калека, обреченный на жалкое существование...
978 я. и . перельман Мог ущество современной подводной лодки также заключается в ее неви- димости, — в том, что она совершенно незаметно подкрадывается к воору- женному стальному гиганту и выпускает в него свою разрушительную мину. Но стоит метким выстрелом повредить у подводной лодки ее глаз — перископ, и она становится беспомощной; «слепота» лишает ее всякой возможности воспользоваться преимуществами своей невидимости. Итак, в поисках «шапки-невидимки» нам нет нужды идти по пу ти, ука- зываемому Уэллсом — этот пу ть, даже при полном успехе поисков, не может привести к цели. Единственное, к чему можно было бы с пользою приложить идею английского романиста, это — изготовление прозрачных, а потому и не- видимых военных механизмов. Аэропланы с прозрачными поддерживающи- ми плоскостями, применяемые в германской и французской армиях, являются гораздо более мог ущественным орудием, нежели обыкновенные «видимые» аэропланы: малозаметные уже на небольшой высоте, они могу т пора жать не- приятеля и производить разведку там, где менее всего ожидают этого1 . Кроме прозрачности, есть еще и другой путь к разрешению задачи «шап- ки-невидимки». Он состоит в окраске предметов соответствующим цветом, «защитным цветом», делающим их незаметными для глаза. Это, конечно, лишь отчасти достигает цели, но в военном деле приходится пользоваться даже и незначительными преимуществами. Джек Лондон в одном из своих рассказов пытался, впрочем, дать пол- ное разрешение задачи невидимости путем окраски. Читателям, вероятно, известен его рассказ «Тень и блеск». Герой рассказа стремится достичь полной невидимости посредством окраски предмета в «безусловно черный» цвет. «— Цвет есть не что иное, как ощущение, — говорил он. — Он не имеет объек- тивной реальности. Без цвета мы не можем видеть ни красок, ни самих предметов. Все предметы черны в темноте, и в темноте мы не можем их увидеть. Если на них падает свет, они не отражают лу чей к нашему глазу, и, таким образом, мы не полу- чаем зрительного доказательства их существования... Поэтому я у тверждаю, что целесообразным смешением соответствующих частей можно достигнуть безусловно черной краски, делающей невидимым всякий окрашенный ею предмет. — Окунись я в такую краску, — продолжает герой Джека Лондона, — весь мир очутился бы у моих ног. Мне принадлежали бы тайны королей и дворов, комбинации дипломатов и политических деятелей, планы биржевиков, замыслы трестов и синди- катов... Я мог бы держать в руке вну тренний пульс мира и был бы величайшей в свете силой!..» 1 Идею снабжать аэропланы прозрачными крыльями предложили в 1913 г. фран- цузские авиаторы братья Моро (Жюль Элберт (1869–1915) и Андре (1886–1965)), но на практике она успеха не имела: аэропланы становились менее прочными — и все равно видимыми и с воздуха, и с земли (примеч. ред.) .
979 природа и люди. 1916 год Способ, предлагаемый (конечно, не серьезно) Джеком Лондоном, не выдерживает критики. Черный предмет невидим только на черном фоне; на всяком же ином фоне резко выделяется его темный силуэт. Фокусники поль- зуются этим для своих целей: они обивают сцену черным бархатом, и тогда сообщник фокусника, невидимый благодаря своему черному костюму и маске, незаметно выполняет все приказания волшебной палочки... Но этот костюм- невидимка, спасающий на фоне того же цвета, очень резко обнаруживается на всяком другом. Вообще, принятие окраски окружающего фона есть самый простой и ес- тественный способ укрыться от взгляда, стать незаметным. К нему постоян- но прибегает природа, наделяя свои создания «охранительной» окраской. К нему прибегает и человек в современной войне. Пестрое, блестящее одеяние воинов старого времени отошло в область преданий и заменилось обмунди- рованием однообразного «защитного» цвета, трудноразличимым в поле, на лугу или в лесу. На снежных равнинах Польши германские солдаты надевают белые плащи, делающие их невидимыми; т урецкие разведчики часто окраши- вают лицо и руки в зеленый цвет, чтобы стать неразличимыми в яркой листве южного театра войны, как невидим зеленый кузнечик на лугу. Этим не исчерпываются все применения соответствующей окраски для целей невидимости. Существуют еще и другие возможности, которые частью уже осуществляются. Так, например, физиология зрения у чит, что в силу особенностей нашего глаза синие и зеленые тона более пригодны для роли «защитных», чем красные и оранжевые; из всех цветов красный наиболее заметен на расстоянии, между тем как синие и фиолетовые предметы издали становятся расплывчатыми и поглощаются фоном. Недаром садовники раз- мещают синие и лиловые цветы на переднем плане клумб, группируя красные и оранжевые подальше, в центре. Этот факт может быть с пользою применен и в практике военного дела. Далее, пу тем опытов найден способ делать предметы незаметными да же на таком фоне, который, как небо или море, не имеет одного постоянного цве- та, а вечно изменяет свой вид и окраску. Способ этот состоит в применении так называемого «правила лоскутьев», гласящего, что очертания предметов становятся почти неразличимыми, если они покрыты полосами и пятнами. Немцы пользуются этим принципом для маскирования своих земляных укреплений: мешки с песком они кладут так, чтобы темные чередовались с бо- лее светлыми. «Это было первое, что я заметил в немецких траншеях, — пише т с фронта ан- глийский офицер. — Благодаря такой лоску тной уловке невозможно выследить, где их бойницы, тогда как наши оказываются легко заметными». Опыты, произведенные в американском флоте, показали, что неправиль- ные спиральные темные линии и пестрые темные пятна на сером фоне делают боевое судно почти невидимым с далекого расстояния. Лоскутный принцип
980 я. и . перельман позволяет также скрыть местоположение аэродрома от взора неприятельско- го летчика; для этого вокруг аэродрома очищают землю от травы разбросан- ными у частками, а сам аэродром окрашивают под бурые и зеленые лоскутья. Универсальным защитным цветом, пригодным для всякой обстановки, была бы зеркальна я поверхность, отражающа я фон. Предмет с такой поверх- ностью автоматически принимает вид и окраску окружающей среды; обна- ружить его присутствие с дальнего расстояния почти невозможно. Говорят, германцы для новейших цеппелинов до некоторой степени применяют этот принцип: поверхность цеппелинов покрыта блестящим слоем алюминия, от- ражающим небо и облака: заметить такой цеппелин при полете очень трудно, если его не выдаст жужжание мотора. Как видим, чудесные свойства шапки-невидимки, еще недавно существо- вавшие только в волшебных сказках или, в лу чшем слу чае, в фантастических романах, теперь используются человеком в действительной жизни. Правда, пока еще человек не добыл настоящей шапки-невидимки; он научился только подражать, и то весьма несовершенно, ее волшебным свойствам. Но раз вы- ст упив в поиски за шапкой-невидимкой, технический гений человека едва ли успокоится раньше, чем не дойдет по этому пути до конечной цели. ЗЕМЛЯ ВО ВСЕЛЕННОЙ СЛИ БЫ грандиозный пожар мировой войны, охвативший теперь чу ть не всю поверхность земного шара, бушевал не на нашей планете, а среди воображаемых обитателей Луны, — то могли ли бы мы узнать о нем с Земли? Заметили ли бы земные астрономы, что на поверхности нашего спу тника совершается величайший акт истории, гибну т миллионы живых существ, уничтожаются драгоценные плоды многовековой культуры? Самые сильные телескопы, какими мы в настоящее время обладаем, мог ут показать нам на Луне только такой предмет, который имеет в ширину и длину не менее 30–40 саженей. Значит, внимательно наблюда я за лунной поверх- ностью, астроном мог бы заметить, что на ней совершается что-то необычное. Он мог бы усмотреть передвижение крупного военного отряда в виде мед- ленно ползущей точки, — но, конечно, не в состоянии был бы объяснить себе истинного смысла этого наблюдения. От его внимательного взгляда не ускольз- нуло бы полное разрушение крепости неприятельской артиллерией: крошеч- на я точка, полвека назад появивша яся в гористой местности, непостижимым образом исчезла бы в несколько дней. Кое-где быстро обнажится местность от растительности, уничтоженной по стратегическим соображениям, — это также будет замечено в виде незначительной перемены цвета на крошечном участке. Вот и все, что усмотрит в телескоп земной астроном, и, конечно, всего менее будет он склонен столь ничтожные, едва заметные перемены
981 природа и люди. 1916 год приписывать какому-либо грандиозному «мировому событию». Грохот орудий и гул канонады не донесется к нему через безвоздушные пустыни межпланетного пространства, и ничто не наведет его на мысль, что этот, по- видимому, безмолвный мир является ареной титанической борьбы народов. И наоборот, для жителей Луны, — если они существуют, — столь же без- молвным и безжизненным должен казаться наш земной шар. Война, которую мы, подавленные ее грандиозностью, называем «мировою», «всесветною», «всемирною», — охватывает лишь ничтожный уголок мира, именуемый Зем- лей. Для необъятной Вселенной эта истребительная борьба земных народов протекает совершенно незаметно. Интересно вообще задуматься над вопросом: чем является наша Земля для всего прочего мира? Какою ка жется она, если рассматривать ее из глубины мирового пространства? И что мог у т думать о ней обитатели других миров (при том условии, конечно, что Земля — не единственный обитаемый мир)? Перенесемся мысленно сначала на изрытую почву нашего спутника и взглянем отт уда на Землю. Прежде всего мы будем озадачены странною не- ожиданностью: перелетая с Земли на Луну, мы неслись вверх и, естественно, ожидаем, очу тившись на Луне, увидеть покинутую Землю где-нибудь внизу. Но оказывается, что Земля висит вверху, сияя на лунном небосклоне, как Луна на земном небе! Этот любопытный парадокс объясняется, конечно, тем, что понятия «верх» и «низ» утрачивают свой смысл, как только мы покидаем Землю. Да и на земном шаре жители Нью-Йорка расположены для москвича внизу; для нью-йоркских же граждан внизу находится Москва... Мы называем «низом» то направление, по которому падают весомые тела, противополож- ное же — «верхом». А так как тела падают на каждой планете по направле- нию к ее центру, то и неудивительно, что во Вселенной, в этом мире миров, не может быть одного общего верха и одного общего низа... Итак, очутившись на Луне, мы увидели бы земной шар висящим высоко над нашими головами и ярко сияющим на небе. Эта «лунна я луна», подобно нашей, имеет фазы — т. е. является то в виде полного диска, то в виде полу- круга, то в форме более или менее узкого серпа, то совсем не видна, как наш спутник в новолуние. Причина — та же, что и у лунных фаз: Солнце освещает лишь половину земного шара, и эта половина может быть то целиком обраще- на к наблюдателю, то становится к нему вполоборота, то показывает ему одну лишь узенькую полоску, то совершенно отвращает от него свое лицо. В пору «полноземелия», — т. е . когда Земля сияет полным диском на лун- ном небе, — наша планета имеет довольно эффектный вид. Это громадный яркий диск, по площади в 15 раз больший, чем диск полной Луны на нашем небе. И, конечно, такое крупное ночное светило сияет гораздо ярче, чем зна- комый нам лунный диск. Земля так обильно заливает отра женным светом ночную половину Луны, что нам удается нередко заметить это освещение даже с Земли и притом простым глазом. Всем знакомо явление, называемое «пепельным светом Луны»: внутри узкого серпа молодого месяца неясно
Лунный ландшафт. — На черном небе виден земной шар, надвигающийся на диск Солнца. Ярким ободком обрисовывается земная атмосфера, сильно преломляющая лучи солнечного света. — Для Луны наступает момент полного солнечного затмения 982 я. и . перельман мерцают неровности темной части Луны — зто лунна я ночь, залита я лу чами полной Земли. Планета наша полу чила свет от Солнца, послала его на Луну и приняла его вновь... Что же можно разглядеть на огромном диске Земли, сияющем на безоблач- ном лунном небе? Простому глазу человека он должен казаться испещренным пятнами, тем- ными, беловатыми и сероватыми, наподобие тех, какие мы видим на лунном диске. Очертания наших материков могли бы вырисовываться на этом диске довольно отчетливо, как на маленьком глобусе. Так, по крайней мере, мы ду- мали еще недавно. Мы думали также, что с поверхности Луны селениты могли бы в свои телескопы рассмотреть наши горы, реки, пустыни, отличать зеленые пространства лесов от спелых нив, следить за сменами времен года в странах умеренного пояса, различать наши громадные инженерные сооружения вроде Панамского канала; мы льстили себя надеждой, что исполинские левиафаны, бороздящие воды океанов, могу т быть замечены лунными астрономами в виде крошечных точек, ползущих по водной глади...
Земля блистает яркою звездой на небе Венеры. По блеску наша планета далеко превосходит здесь звезды Ориона (налево), являясь для Венеры самым ярким из всех ночных светил 983 природа и люди. 1916 год Так думали мы еще недавно, и нау чные художники, рисовавшие астро- номические ландшафты, сообразно этому изображали земной диск на не- бесном своде иных миров. Но теперь мы знаем, что все это не соответствует действительности, и что наружный вид Земли совершенно иной. Изыскания известного пулковского астрофизика Г. А . Тихова выяснили, что земной шар, рассматриваемый из мирового пространства, должен казаться, подобно Ве- нере, лишенным каких-либо подробностей, так как наша густа я атмосфера от брасывает слишком много света. «Смотря на Землю из мирового пространства, — пише т Г. А . Тихов, — мы уви- дели бы диск голубоватого цвета и едва ли различили бы какие-либо подробности самой земной поверхности». Для посторонних наблюдателей истинный лик Земли всегда словно при- крыт сияющим, но непроницаемым голубоватым покрывалом. Для жителей Луны наша планета должна казаться поэтому еще более загадочным светилом, чем для нас Луна. Почти полное отсу тствие атмосферы на Луне позволяет
Если смотреть с Венеры на нашу планету в телескоп, то рядом с диском Земли можно иногда видеть и диск Луны. Рисунок изображает момент солнечного затмения на Земле: видны тень и полутень Луны, падающая на Землю. Сомнительно, чтобы очертания материков были видны так отчетливо, как изобразил здесь художник : по исследованиям Г. А . Тихова, наша атмосфера должна сильно мешать различению подробностей земной поверхности 984 я. и . перельман нам различать на ее поверхности горы, впадины, расщелины, неровности и оттенки почвы. Всего этого не могли бы различить на сияющем диске Земли лунные астрономы. Оставим теперь Луну и отправимся далее в мировое пространство. Посетим мысленно поверхность ближайшей планеты — Венеры, близнеца нашей Зем- ли в семье планет Солнечной системы. Бросив взгляд на небо, мы увидели бы Землю уже не в виде громадного диска, а в виде звезды голубоватого цвета. Земля сияет на небе Венеры чрезвычайно яркой звездой, — но все же не более чем звездой. Целый мир, с необъятным пространством материков и океанов, с величественными горными цепями, с многоводными реками, с лабиринта- ми-городами и сетью железных дорог, мир, обитаемый полутора миллиардами человеческих существ и бесчисленным множеством животных и растений — весь этот огромный и неисчерпаемо разнообразный мир превращается в ма- ленькую яркую точку на небе Венеры... И только взглянув в телескоп, астро- номы соседней планеты могли бы различить у этой звезды небольшой диск. Луна, которая от брошена от нас на недосягаемо далекое расстояние, кажется отсюда висящей рядом с земным шаром, в самом тесном с нею соседстве... Не будь у нас плотной атмосферы, астрономы Венеры могли бы в сильные телескопы изу чать поверхность нашей планеты, как мы изучаем лик Марса,
Земля и Луна, видимые в телескоп с Марса Прохождение Земли по диску Солнца, наблюдаемое в телескоп с Марса. Земля кажется черным кружочком (вверху налево) 985 природа и люди. 1916 год тщетно силясь угадать значение той или иной черточки или от- тенка. Но природа скрыла от Все- ленной истинный лик Земли под сияющим покровом воздушной оболочки. Яркой точкой блистает Зем- ля и на небосводе Марса. Для марсиан наша планета является «у тренней» и «вечерней» звез- дой, — как для нас Венера : она видна лишь в лучах утренней или вечерней зари. Если у марсиан есть телескопы, они мог ут различать «фазы» Земли, — как мы разли- чаем фазы Венеры. Своеобразие этой картины увеличивается тем, что рядом с серпом Земли можно иногда видеть в сильный телескоп и маленький лунный серпик . Время от времени наша Земля должна при наблюдении с Марса казать- ся проплывающей перед диском Солнца — и тогда на ярком лике дневного светила видна маленька я черная точка, скользяща я по диску от одного края до другого. Вероятно, марсиане пользуются этим редким феноме- ном, чтобы измерить расстояние их планеты от Солнца, — как мы пост упаем при прохождениях Ве- неры. Какою же видна наша Земля с более далеких планет, — напри- мер, с Юпитера? Почти вовсе не видна! Обитатели Юпитера и его спутников мог у т лишь с трудом разыскать нашу планет у в виде крошечной звездочки в краткие мину ты утренних и вечерних сумерек; земной шар еще более неуловим для их наблюдений, чем для нас Меркурий. С Сат урна уже совершенно невозможно разли- чить Землю, исчезающую в лу чах Солнца. Разве лишь в те редкие
Рис. 1. Причина обыкновенного миража 986 я. и . перельман моменты, когда какой-либо из спу тников Сатурна заслоняет собою Солнце, можно заметить рядом с затемненным Солнцем крошечную светлую точку. Это — мир, обитаемый человечеством... А далее — на Уране и Нептуне, — столь же мало знают о существовании Земли, как мы о планетах, кружащихся около далеких звезд-солнц. Слабый свет нашей планеты бесследно изчезает еще в преддверии Вселенной, — и весь необъятный мир миров пребывает в полном неведении о ее существовании. НОВЫЙ МИРАЖ ЕРОЯТНО, всем известно, в чем заключается физическа я причина обыкновенного миража. Раскаленный зноем песок пустыни при- обретает зеркальные свойства оттого, что прилегающий к нему нагре- тый слой воздуха имеет меньшую плотность, нежели вышележащие слои. Наклонный световой лу ч весьма далекого предмета, достигнув этого воздушного слоя, искривляет в нем свой путь так, что в дальнейшем сле- довании он вновь удаляется от земли и попадает в глаз наблюдателя, словно отразившись от зеркала. И наблюдателю ка жется, что перед ним в пустыне расстилается водна я гладь, отра жающая прибрежные предметы. Правиль- нее было бы, впрочем, сказать, что нагретый слой воздуха близ раскаленной почвы отражает лу чи не наподобие зеркала, а наподобие водной поверхности, рассматриваемой из глубины воды. Здесь происходит не простое отражение световых лу чей, а то, что на языке физиков называется «полное вну треннее отражение». Этот старый классический вид мира жа известен с глубокой древности и впервые описан — правда, с баснословными преувеличениями — у Диодора
Рис. 2. План форта, где наблюдался новый мираж. Стена F казалась зеркальной из точки A, астенаF'—източкиA' 987 природа и люди. 1916 год Сицилийского 1 . В современной метеорологии он называется «нижним ми- ражом», так как отражение лу чей происходит здесь от нижележащих воздуш- ных слоев вверх, к наблюдателю. Ему противополагают «верхний мираж», при котором лучи света отражаются вниз от слоев воздуха, лежащих выше наблюдателя. Тогда предметы — например, отдаленные корабли — рисуются витающими высоко на небе. Этот мираж нередко наблюдается в наших ши- ротах. Но есть еще один род миража, — тираж вертикальный, или боковой — на который до сих пор никем не обращалось внимания. Это — отра жение от нагретой отвесной стены. Такой слу чай тщательно наблюдался всего лишь несколько лет тому назад французским ученым Эд. Моно-Герценом2 при следующих обстоятельствах. Приближаясь к форту од- ной из французских крепостей (название ее для нас несущест- венно), он заметил, что ровная бетонная стена форта вдруг заблистала, как зеркало, отра жая в себе окружающий ландшафт, почву, небо. Сделав еще несколько ша- гов, он заметил т у же перемену и с другою стеною форта. Казалось, будто сера я бетонная поверхность внезапно заме- няется полированною. Стоял знойный день, и стены должны были сильно накалиться, — в чем и заключалась разгадка их зеркальности. На прилагаемом рис. 2 показано расположение стен форта (F и F') и местополо- жение наблюдателя (A и A'). 1 Диодор Сицилийский (ок. 90 до н. э. — 30 до н. э.) — древнегреческий историк и мифограф, автор 40-томного труда «Библиофика», посвященного всемирной истории (примеч. ред.). 2 Эдуард Моно-Герцен (1873–1963) — французский писатель, философ, биолог, друг и редактор писателя Ромена Роллана, автор книг по морфологии организмов и мине- ральных веществ и др. (примеч. ред.) . 1
Рис. 3. Нормальный вид стены форта Рис. 4. Та же стена кажется зеркальной 988 я. и . перельман Заинтересовавшись этим загадочным явлением, Эд. Моно-Герцен стал изучать его и убедился, что новооткрытый им вид миража отличается извест- ным постоянством, т. е . наблюдается всякий раз, когда стена достаточно на- греется солнечными лу чами. Благодаря этому удалось да же сфотографировать явление, и мы здесь прилагаем некоторые из этих любопытных снимков. На рис. 3 воспроизведена фотография стены F форта, снятая не доходя до точки A (см. рис. 3). Вы видите обыкновенную бетонную поверхность, всего меньше напоминающую зеркало. Рядом же (рис. 4) помещена фотография той же стены, снятая из точки A. Вид совершенно иной: стена блестит, как полированная, и в ней отчетливо рисуются окружающие предметы. Просле- див за очертаниями отра женной кроны дерева, вы можете убедиться, однако, что отражение здесь не симметричное, как было бы в зеркале, а параллельное. (Отчего это так — было бы слишком долго объяснять.) Еще эффектнее друга я пара снимков (рис. 5 и 6). Здесь изображена стена F' форта, — сначала матовая, а затем блестяща я, как зеркало (снята из точки A'). На левом снимке — обыкновенный серый бетон, в котором, конечно, не мог ут отражаться стоящие близ стены фигуры двух солдат. Налево — та же
Рис. 5. Нормальный вид другой стены Рис. 6 . В стене отражается фигура 989 природа и люди. 1916 год стена в большей своей части приобрела зеркальные свойства, и ближайшая фигура солдата дает в ней свое симметричное изображение. Конечно, отра жает лу чи тут не сама поверхность стены, а лишь приле- гающий к ней слой нагретого воздуха. Здесь, следовательно, в миниатюре наблюдается то же, что и в африканской пустыне, где нижний слой воздуха, соприкасающийся с раскаленной почвой, становится менее плотным, чем вышележащие слои, и вызывает искривление световых лу чей. Внимательный наблюдатель мог бы заметить подобные мира жи гораздо чаще, чем мы думаем. В знойные летние дни не мешает обращать внимание на накалившиеся стены больших зданий и искать, не обнаружится ли явле- ния мира жа. Мне известен слу чай, когда мираж наблюдался на платформе железнодорожного вокзала, сильно нагревшейся в ясный солнечный день. Без сомнения, при пристальном внимании число таких слу чаев миража долж- но заметно у частиться.
990 я. и . перельман ПОД УГРОЗОЙ МИРОВОЙ КАТАСТРОФЫ Так как в небесных пространствах име- ется сто миллионов звезд, которые движутся в различных направлениях, то столкновения между ними нужно считать неизбежными. Т. Чемберлин1 I РОРОКИ далекого будущего не раз рисовали перед нами мрачные картины грядущей гибели Земли. Одни вычисляли срок, когда иссяк- нет весь запас тепловой энергии Солнца, и наша планета, лишенная его живительных лу чей, сплошь покроется мертвящим саваном вечного льда. Другие старались определить время, когда земной шар лишится всей своей влаги и превратится в царство бесплодных пустынь, каким стал его старший брат — Марс. Третьи сулили человечеству неизбежную гибель оттого, что вечный спутник наш — Луна, постепенной спиралью приближаясь к Земле, наконец обрушится на нее... Но все эти печальные пророчества не волнуют нас — они относятся к слишком отдаленному времени и сулят человечеству еще целые миллионы лет спокойного существования. То, что постигнет наших потомков через де- сять миллионов лет, не может никого серьезно тревожить, и неудивительно, что мы с философским спокойствием относимся к этим мрачным предска- заниям. Гораздо больше тревожила нас раньше возможность встречи с кометой. «Беззаконная комета» может ежечасно нарушить расчисленный бег Земли по ее вековечному пу ти и внезапно вызвать мировую катастрофу. Но и эта опасность оказалась мнимой. Мы побывали уже в хвосте кометы (18 июня 1861 г.) 2 , и это произошло настолько безопасно, что никто на всем земном шаре даже и не заметил нашей встречи с хвостатым светилом; мы узнали о ней «задним числом», на основании позднейших вычислений... А 15 ноября 1872 г. мы прорезали уже само тело кометы и в результате3 — любовались роскошным фейерверком безвредных падающих звезд!.. И хотя столкновения с кометами далеко не всегда могут пройти для нас так благополучно, как в эти два раза, — все же мы не очень обеспокоены теперь 1 Томас Чемберлин (1843–1928) — американский геолог, зоолог, ботаник, наиболее известный как разработчик планетезимальной теории формирования Солнечной системы (гипотеза Чемберлина–Мултона) (примеч. ред.). 2 Я. П. имеет в виду комету Теббутта (современное обозначение C/1861 J1), открытую австралийским астрономом-любителем Джоном Теббуттом (1834–1916) в 1861 г.; Земля прошла сквозь хвост этой кометы 30 июня 1861 г. (Я. П. здесь и далее приво- дит даты по старому стилю) (примеч. ред.) . 3 Здесь речь идет о комете Биэлы (см. комментарий на с. 526) (примеч. ред.) .
991 природа и люди. 1916 год возможностью встречи с хвостатыми светилами и склонны рассматривать их как «видимое ничто», по остроумному выра жению Бабинэ1 . Но есть и другая причина для тревоги за у часть нашей планеты, — причи- на, о которой обыкновенно мало думают. В длинном ряду возможных причин мировых катастроф — она, бесспорно, самая серьезна я. О ней мы и будем беседовать в настоящей статье. Великие мировые катастрофы — не воображаемые, а действительные — постоянно совершаются перед нашими глазами в далеких глубинах Вселен- ной. Ка ждые три-четыре года мы прису тствуем при гибели какого-либо из бесчисленных миров, окружающих нашу Солнечную систему в бескрайном просторе неба2 . Я говорю о так называемых «новых», или «временных» звездах, которые внезапно вспыхивают на небе там, где раньше, по-видимому, не было и следа какой-нибудь звезды. Чем внимательнее мы наблюдаем за небом, тем чаще замечаем мы эти роковые вспышки. Из 32 «временных» звезд, появившихся на памяти человечества, 5 приходятся на последние 20 лет. Эти внезапно загорающиеся звезды имеют роковой смысл. Они говорят нам о грандиозном пожаре или взрыве далекого солнца, окруженного семьей своих планет, о катастрофической гибели целой солнечной системы в вихре огненной смерти. «Новые звезды» — погребальные факелы гибнущих миров, молчаливо повествующие другим мирам Вселенной об их грядущих судьбах. То, что слу чилось с одной звездой, может произойти и с другой. Наше Солн- це — не более чем звезда, и «ничто звездное ему не чуждо». Чем же вызываются эти звездные пожары? Об этом мы до сих пор можем только строить догадки. Однако надо думать, что причины катастроф кроются не вну три солнц, а вне их, — скорее всего в столкновении или сближении по- тухающего солнца с каким-нибудь темным телом или невидимой нам т уман- ностью 3 . Для звезды, внезапно вспыхнувшей в 1892 г. в созвездии Возничего 4 и затем превратившейся в едва различимую новую т уманность — известный астрофизик Фогель 5 высказал следующее предположение, основанное на тща- тельном изучении этого загадочного явления. Громадное темное тело с нево- образимою стремительностью вторглось в систему этой звезды и опрокинуло 1 Жак Бабинэ (1794–1872) — французский физик и математик, исследователь в об- ласти минералогии, метеорологии, астрономии (примеч. ред.) . 2 См. комментарий 2 на с. 100 (примеч. ред.) . 3 Согласно современным воззрениям — строго наоборот : такие катастрофы об- условлены процессами, происходящими внутри звезд, а вот вероятность физическо- го столкновения светил сравнительно мала (примеч. ред.) . 4 T Возничего (Нова Возничего 1891); была обнаружена шотландским пастором и ас- трономом-любителем Томасом Дэвидом Андерсоном (1853–1932) в начале 1892 г. (примеч. ред.) . 5 Герман Карл Фогель (1841–1907) — немецкий астроном, один из пионеров астро- спектроскопии (примеч. ред.) .
Повесть о мировой катастрофе, рассказанная световым лучом. Спектр новой звезды, вспыхнувшей весной 1912 г. в созвездии Близнецов. Резкое изменение спектра в течение десяти дней (2–13 марта) свидетельствует о какой-то грандиозной катастрофе, разыгрывающейся в глубинах Вселенной 992 я. и . перельман гармоничный порядок, царивший в семье ее планет. Ударив в полузастывшее центральное светило этой системы или пройдя весьма близко от него, неждан- ный пришелец разрушил его затвердевшую кору; грандиозное извержение раскаленных газов из недр звезды предсмертным заревом осветило гибнущий мир, которому суждено было превратиться в светящийся т уман. II Такова одна из возможных причин мировых катастроф, совершающихся перед глазами людей. Не угрожает ли и нашей Солнечной системе подобна я же опасность встречи с темным телом? Ведь наша планетна я семья не оста- ется на одном месте, а увлекается Солнцем в его стремительном полете в не- ведомую глубь мирового пространства. Ка ждую секунду Солнце пролетает 20 верст, безостановочно удаляясь от той части Вселенной, где сияют звезды Ориона, и направляясь т уда, где раскинулись созвездия Геркулеса и Лиры.
993 природа и люди. 1916 год Пока вы читали эти строки, Солнце вместе со всеми планетами успело уже переместиться в пространстве на десятки тысяч верст. Полтора миллиона верст отделяет нас сегодня от той точки Вселенной, в которой мы были вчера. Бесшумно и беспечно — Мы плывем, пылающею бездной Со всех сторон окружены1 . А свободен ли пу ть нашего стремительного полета? Не ждут ли нас подвод- ные камни в неведомой тьме мироздания? Бояться столкновения с видимыми звездами нам не приходится. Мы так уединены во Вселенной, и такие бездны пустынь отделяют нас от соседних, даже ближайших видимых звезд, что нет возможности встретиться с ними ранее чем через миллионы лет. Улитка, ползущая в Москве, имеет больше шансов встретиться со своей харьковской сестрой, чем наше Солнце — столкнуться с ближайшей звездой2 . Так нево- образимо велики расстояния, отделяющие нас от ближайших звезд. Но совершенно в ином виде предстанет перед нами вопрос, если мы вспомним, что кроме видимых звезд в мировом пространстве существуют и звезды невидимые, — погасшие, темные мировые тела, утратившие способ- ность светиться. III Еще Лаплас пророчески сказал : «В пространстве Вселенной существуют темные тела 3 , столь же значительные и, быть может, столь же многочисленные, как и видимые звезды». Такого же мнения и наш знаменитый современник, Камилл Фламмарион, который склонен думать, что светяща яся материя со- ставляет во Вселенной скорее исключение, нежели правило. В существовании многочисленных угасших солнц не сомневается и американский астроном Лоуэлл; наша Солнечна я система, по его мнению, зародилась именно от столкновения двух темных умерших солнц, «какие и ныне кружат невидим- ками посреди тех светлых тел, которые мы называем звездами». Эти угасшие солнца гораздо многочисленнее своих светящихся сестер «по той же причи- не, по какой число людей, живших до нас, далеко превышает число людей, живущих теперь». Целый ряд современных астрономов придерживается того же мнения. 1 Завершающие строчки стихотворения Ф. И. Тютчева «Как океан объемлет шар земной...» (примеч. ред.) . 2 Это сравнение не слу чайно, а основано на сопоставлении соответствующих рас- стояний и скоростей. — Я. П. 3 Темные звезды (не пу тать с черными дырами) — гипотетические астрономические объекты, столь массивные, что их вторая космическа я скорость равна или превы- шает скорость света; еще до Лапласа (и независимо от него) идею об их существова- нии выдвинул английский священник и астроном Джон Мичелл (1724–1793) (при- меч. ред.) .
994 я. и . перельман В редких, исключительных слу чаях нам удается почти непосредственно убеждаться в существовании таких темных мировых тел — именно тогда, когда они заслоняют собою светящуюся звезду. Во Вселенной существуют двойные звезды, состоящие из одной яркой и одной потухшей звезды; некоторые из этих систем мы видим как раз с ребра, — и тогда прису тствие темного спу тни- ка обнаруживается периодическим затемнением яркой звезды. Нам известны уже десятки таких звезд, правильное колебание блеска которых свидетельст- вует о существовании у них темного спутника. Другие темные солнца Вселенной заявляют нам о своем существовании силою притяжения: нарушая прямолинейное движение близлежащей звезды, они подают земному астроному мысль заподозрить их присутствие и да же вычислить их массу. Но если не считать этих немногих, совершенно исклю- чительных слу чаев, то темные солнца Вселенной остаются неизвестными для земных астрономов, — хотя, быть может, пустыни мирового пространства скрывают в своих темных безднах целые мириады их. Размеры их, вероятно, столь же разнообразны, как и размеры видимых звезд. Среди последних есть звезды меньше Юпитера, но есть и такой гигант гигантов, как колоссальный Канопус, превосходящий наше Солнце во столько раз, во сколько Солнце превосходит Землю 1 . Нет ничего невозможного в том, что тела подобных же размеров существуют и среди невидимых звезд. Кто поручится за то, что в межзвездной пустыне нас не ожидает неви- димое темное солнце, о которое вдребезги разобьется все хрупкое строение нашей планетной системы? Мы не можем быть уверены в полной безопас- ности нашего плавания по океану Вселенной. И каждая нова я звезда, вне- запно вспыхивающая среди неизменного узора звездной ризы, молчаливо предупреждает нас о гибельных последствиях встречи с невидимым, умершим солнцем. IV Придет день Господен, как тать ночью, и тогда небеса с шумом прейдут, стихии раз- горевшись разрушатся, земля же и все дела на ней сгорят. Второе послание Петра, III, 10 В одном из своих научных рассказов Герберт Уэллс нарисовал кошмарную картину мировой катастрофы, произошедшей вследствие вторжения темной звезды в нашу Солнечную систему. Нельзя без волнения читать эти проро- ческие страницы его «Звезды», словно открывающие уголок нашего возмож- ного будущего. 1 См. статью Я. П. «Величайшее солнце Вселенной» (с. 963–967 настоящего изда- ния и приведенные там комментарии) (примеч. ред.).
995 природа и люди. 1916 год Но так ли неожиданно разразится над человечеством эта катастрофа? Не будет ли у нее мрачных предвестников, которые предупредят наших по- томков о том, что Земля подпала под гибельную власть рока и дни челове- чества сочтены? Надо думать, что приближение нашей Солнечной системы к темному, но массивному солнцу скажется прежде всего в нарушении правильного движе- ния планет. Задолго до того, как этот мертвый, невидимый пришелец озарится лу чами нашего Солнца, он обнаружит свое смертоносное приближение рас- стройством нормального движения планет. Если та темна я звезда, которую суждено нам встретить на пу ти, по размерам своим будет походить на наше Солнце, то мог уча я сила его притяжения может проявиться в планетных воз- мущениях за целые столетия до рокового конца катастрофы. Астрономы обладают искусством «усматривать миры на кончике свое- го пера»: сила математического анализа заменяет им подчас силу мог учих телескопов. Непт ун, последний видимый член нашей планетной семьи, был открыт именно таким путем: математик, сидя в четырех стенах своего кабине- та, указал местонахождение этого мира, которого тогда еще не видел ни один человеческий глаз. Некоторые необъяснимые неправильности в движении Урана навели астрономов на мысль искать на краю солнечного мира еще одну планет у, притяжение которой нарушает нормальное движение его видимой соседки. Эти поиски и закончились открытием Непт уна. Подобным же образом может быть открыто и приближение к нам невиди- мой звезды. Внимательно следя за движением крайних планет нашей системы, мы можем заметить в их беге непонятные уклонения, вызываемые мог учим притяжением далекой темной звезды. Все планеты почувствуют воздействие этой неодолимой силы, идущей из глубин мирового пространства. В настоящее время ничто пока не нарушает планомерного движения планет солнечного мира. Замечаются, правда, некоторые неправильности в движении Урана и странные особенности в расположении кометных орбит. Но нет нужды усматривать в этом влияние темного солнца. Астрономы склон- ны видеть здесь скорее указание на то, что Непт ун — не последняя планета нашей Солнечной системы и что далеко за ним медленно обращается еще один член нашей планетной семьи, невидимый даже в сильнейшие телескопы. Будущее покажет, оправдаются ли эти предположения... V Ничто не имеет для нас такой силы убедительности, как очевидность. Сколько бы ни говорили нам о роковом приближении темной звезды — это не произведет на умы такого впечатления, как внезапное появление ее на небе. Недаром Уэллс начал свое повествование именно с этого момента. Когда же наст упит этот жестокий день? За сколько времени до гибельного конца станет видима на небе виновница грядущего крушения миров, — если нам суждено встретиться с ней во время стремительного плавания по океану Вселенной?
996 я. и . перельман Это зависит, конечно, от размеров темной звезды. Английский астроном Го р 1 произвел интересующие нас вычисления, предположив, что темна я звезда будет такой же величины, как и наше Солнце. И вот в каком виде на основании его вычислений рисуется нам неотвратимый ход катастрофы. Освещенна я нашим прожектором-Солнцем, темна я звезда вынырнет из мрака мирового пространства в виде слабой звездочки 9-й величины тогда, когда приблизится к Солнцу на 6-кратное расстояние Непт уна. Любители астрономии смог у т заметить ее в небольшую 3-дюймовую трубу. Скромна я звездочка ничем особенным не будет отличаться от остальных точек звездной пыли, и лишь внезапность ее появления привлечет к ней внимание специа- листов. Вероятно, ее причислят к «переменным» звездам и будут ожидать очередного ослабления ее яркости. Но вскоре обнаружится, что новая звез- дочка неизмеримо ближе к нам, чем все прочие звезды неба. Подозрение, что новое светило — далека я комета, будет, конечно, отвергну то после исследова- ния ее света спектроскопом: станет ясно, что к нам приближается огромное холодное тело, озаренное лу чами нашего Солнца. Это открытие будет роковым ударом для земного человечества, отныне осужденного на гибель. Никакие силы не смог ут предотвратить дальнейше- го хода событий. С железною необходимостью свершится предопределение судьбы. Мы будем лишь беспомощными зрителями и обреченными жертвами величественной небесной трагедии. Гибель будет надвигаться с инквизиторскою медленностью. Пройдет год, другой, третий в му чительном ожидании, — а роковая звездочка лишь едва заметно усилит свою яркость. Через 7 лет нова я звезда пройдет половину все- го пу ти, приблизившись к Солнцу на тройное расстояние Нептуна. Еще три года продлится жестокая агония человечества — и звезду уже можно будет различать простым глазом: небольша я звездочка 5-й величины будет гореть в созвездии Лиры или Геркулеса, теряясь среди сотен других звезд и ничем не обнаруживая своей зловещей роли. В это время она все еще будет находиться за пределами нашей Солнечной системы, на двойном расстоянии Нептуна. Пройдет еще 4 года в терзаниях и страхе. Роковой пришелец приблизится к Солнцу уже на расстояние Урана. Он не пересечет орбиты Непт уна по той простой причине, что мы несемся во Вселенной под углом к плоскости пла- нетных орбит, и темное солнце неизбежно должно столкнуться с Солнечной системой также под углом... В это время нова я звезда будет сиять на небе, как Венера, привлекая всеобщее внимание своей яркостью. Спустя еще год звезда приблизится к нашему Солнцу на расстояние Юпитера и превзойдет своим блеском все звезды неба. Наступит 16-й год агонии человечества и последний год его существова- ния. Отныне события потекут с головокружительной быстротой. В течение 1 Джон Эллард Гор (1845–1910) — ирландский железнодорожный инженер и астро- ном-любитель; обнаружил несколько двойных и переменных звезд (примеч. ред.) .
997 природа и люди. 1916 год 50 дней нова я звезда приблизится к Солнцу на расстояние Земли и будет сиять на ночном небе огромным диском, величиною с полную Луну. А еще через 8 дней угасша я звезда ринется в пылающие объятия нашего Солнца... Произойдет грандиозный мировой пожар, свидетелями которого не придется быть земным астрономам, ибо все живое на Земле сметется огненным дыхани- ем при первой же его вспышке. Планеты одна за другой крутыми спиралями устремятся к Солнцу, чтобы погибнуть в его раскаленной стихии. «Мир погибает!» — говорим мы. «Новая звезда загорелась» — ска жут, вероятно, астрономы системы Си- риуса или Веги. А философ прибавит : «Мир погиб — да здравствует мир!». Ибо мирова я катастрофа начнет собою величественную поэму нового мира. Погибнет то, что было, — но зародится то, чему суждено быть. Ведь и наша Солнечная сис- тема, согласно новейшему у чению, родилась при такой же катастрофе... VI Так будет протекать мирова я катастрофа, если нам суждено столкну ться со звездой величиною с Солнце. Но возможно, что на пу ти ока жется мировое тело гораздо менее внушительных размеров, — величиною с Юпитер или даже с наш земной шар. Тогда мы будем предупреждены о его приближе- нии за гораздо менее долгий срок, чем 15 лет. Если, например, нам суждено столкнуться с темным телом, равным по размерам Земле, — то оно засветит на небе звездочкой 9-й величины только тогда, когда приблизится к нам го- раздо ближе Урана. И тогда останется ждать всего 3 года до падения новой звезды на Солнце. Это стремительное падение вызовет внезапное повышение температ уры нашего дневного светила, достаточно значительное для того, чтобы уничтожить на Земле все живое. Тиндаль1 вычислил, что ка ждый фунт вещества, падающий с расстояния Земли на Солнце, развивает в 27 000 раз больше тепла, чем взрыв фунта динамита. Любителям астрономии, располагающим небольшими трубами, следовало бы почаще рассматривать т у область неба, куда мы несемся с нашим Солнцем. Может быть, среди звезд Геркулеса и Лиры им удастся заметить неожиданное появление новой звездочки, которая послужит причиною гибели человечест- ва. Это единственное, что мы можем сделать, ибо помешать неотвратимому ходу катастрофы, если ей суждено случиться, мы не в силах. 1 Джон Тиндаль (1820–1893) — английский физик, первооткрыватель оптического эффекта рассеивания света при прохождении светового пу чка через оптически неод- нородную среду, названного его именем, автор нескольких нау чно-популярных книг (примеч. ред.) .
998 я. и . перельман КАК ВЕЛИКИ ПАДАЮЩИЕ ЗВЕЗДЫ? СЕНЬ — период падающих звезд: в это время года наблюдается наибольшее количество метеоров. Почти каждую ночь — особенно после 12 часов — на небе можно видеть несколько десятков ярких огненных следов от мировых пылинок, проникающих из межпла- нетного пространства в нашу атмосферу. А в известные дни года эта небесна я бомбардировка бывает особенно сильна: тогда наша планета проходит через рой небесных обломков, мчащихся в мировом пространстве, так сказать, на- перерез земному шару. Пуля, выброшенна я ружьем, нагревается от трения о воздух. Но косми- ческие обломки проникают в нашу атмосферу со скоростью в десятки раз большею, нежели скорость пули; они встречают сопротивление в сотни раз большее, — и неудивительно, что еще в верхних, разреженных слоях атмосфе- ры небесный пришелец раскаляется и без остатка превращается в газ. Только немногие, самые крупные из метеоров мог ут достигать земной поверхности, защищенной своей воздушной броней от небесной бомбардировки. Американский астроном С. Ньюком 1 подсчитал, что ежегодно на земной шар обрушивается около 150 миллиардов (150 000 000 000) падающих звезд. Падуча я звездочка, следовательно, не слу чайное единичное явление: наша планета мчится в пространстве, наполненном этими мельчайшими мировыми тельцами, и высоко над нашими головами непрерывно изливается обильный дождь мелких твердых частиц. Как велики эти небесные пули, залетающие к нам из холодных пустынь мирового пространства? Долгое время мы могли об этом лишь догадываться. «Эти космические пылинки, без сомнения, очень малы, — читаем мы в „Жи- вописной астрономии“ Фламмариона. — Они имеют величину булавочных головок, дробинок или, быть может, пуль». Ньюком полагал, что бóльша я часть этих телец «едва ли больше галек или даже песчинок». Все это были лишь догадки. В самые последние годы полу чены, однако, более точные сведения о размере и весе небесных пылинок. Мы обязаны эти- ми данными работам молодого русского астронома Э. Эпика 2 , который сде- лал едва ли не первую попытку точно определить величину падающих звезд. Результаты получились очень любопытные, свидетельствующие прежде всего о том, что видимые нами падающие звезды гораздо мельче по массе, но круп- нее по объему, чем полагали до сих пор. 1 Саймон Ньюком (1835–1909) — американский астроном, математик и экономист канадского происхождения, автор более 400 нау чных работ (примеч. ред.). 2 Эрнст Юлиус Эпик (1893–1985) — эстонский и британский астроном, исследова- тель малых объектов Солнечной системы (примеч. ред.) .
Фотографический снимок яркого метеора. Получен в Московской обсерватории 12 августа 1907 г. 999 природа и люди. 1916 год Так, яркий метеор, по блеску сравнивавшийся со звездою первой величи- ны, весил, по определению Э. Эпика, всего только 1/200 долю грамма, в попереч- нике же имел около 11/2 саженей! Менее яркие метеоры имели вес 1/6400 и да же 1/11 000 грамма, а в поперечнике — около са жени. Эти размеры они имели на высоте 110–130 верст над головой наблюдателя, находясь в крайне разрежен- ных верхних частях земной атмосферы. Такой неожиданно большой объем при столь ничтожной массе упомяну- тый исследователь объясняет следующим образом: «Метеор, вступая в пределы земной атмосферы, накаляется; поверхностные частицы мгновенно обращаются в пары, которые, расширяясь, разлетаются во все стороны, образуя вокруг ядра нечто вроде атмосферы; эта газовая оболочка и под- вергается непосредственному действию воздуха; она накаляется, светит — подобно солнечной фотосфере — и остается позади в виде следа; метеор будет до тех пор све- титься, пока ядро его не испарилось окончательно; само же ядро непосредственному сопротивлению воздуха не подвергается; этим можно объяснить, что редко удается заметить замедление в скорости движения ; сопротивлению подверга- ются образовавшиеся пары, которые, однако, сцепления с ядром не имеют ; поэтому оно в своем движении и не задерживается. Редкие слу чаи, когда наблюдалось искривление пу ти или ясное замедление в движении, можно объяснить взрывами газов и вообще неравномерным испарением». (См. «Известия Российского общества любителей мироведения», 1913, с. 167.) Работа молодого астронома бросает, как видим, новый свет на природу падающих звезд, дает нам конкретное представление о строении небесных телец, непре- рывным дождем сыплющихся на нашу Землю с того момента, как она образовалась. Лет тридцать тому назад Флам- марион произвел интересный подсчет того, насколько увеличи- вается ежегодно вес земного шара вследствие непрерывного падения на него метеоров. Исходя из цифры
1000 я. и . перельман 150 миллиардов падающих звезд в год и принима я средний вес каждой в 5 миллиграммов (0,005 грамма), он полу чил внушительную цифру около 5000 пудов. «В сто веков приращение объема было бы 4 060 000 кубических аршин, а при- ращение веса дошло бы до 53 460 000 пудов. Вес земного шара определяется в 14 квинтиллионов фунтов; приращение его массы в 100 000 лет составило бы не более 15 миллион-триллионных долей всей массы Земли. Это, конечно, очень мало, но наша Земля существует у же так много миллионов лет! Благодаря этому — пишет Фламмарион в другом месте, — вращательное дви- жение Земли должно замедляться и продолжительность су ток должна возрастать; в то же время движение Луны должно ускоряться и, по-видимому, быстрее, чем это происходит на самом деле». Новейшие данные о размере падающих звезд заставляют нас уменьшить вычисленный Фламмарионом ежегодный прирост земной массы в несколько сот раз — с 5000 пудов до одной сотни. Это уже поистине ничтожнейшая величина, едва ли мог ущая иметь какое-либо значение для движения земного шара, — да же в течение миллионов лет. Итак, эффектна я небесная бомбардировка, свидетелями которой мы бы- ваем в осенние ночи, самая безвредная, какую мы можем себе представить. СТИХИ И ПОЭЗИЯ В МАТЕМАТИКЕ РЕВНИЕ математики часто облекали задачи в стихотворную фор- му подобно тому, как теперь пост упают составители шарад. До нас дошло, например, несколько таких стихотворных задач индийского математика XII века Бхаскары 1 . Четыре поэтических задачи из его сочинений мы приведем здесь в стихотворном переводе, заимствуе- мом из недавно вышедшей интересной книжки В. И. Лебедева «Кто изобрел алгебру?»: Пчелки Есть кадамба цветок; На один лепесток Пчелок пятая часть опустилась. Рядом тут же росла Вся в цвету симендга, И на ней третья часть поместилась. 1 Бхаскара (1114–1185) — крупнейший индийский математик и астроном, автор на- учного трактата «Сиддханта-широмани» («Венец учения») и учебника по технике вычислений; возглавлял астрономическую обсерваторию в Удджайне (примеч. ред.) .
1001 природа и люди. 1917 год Разность их ты найди, Трижды их ты сложи, На ку тай этих пчел посади. Лишь одна не нашла себе места нигде, Все летала то взад, то вперед, и везде Ароматом цветов наслаждалась. Назови теперь мне, Подсчитавши в уме, Сколько пчелок всего здесь собралось? В современном у чебнике та же задача была бы редактирована не столь поэтично: «Пятая часть пчелиной стайки опустилась на цветок кадамба; третья часть той же стайки села на симендгу; утроенная разность обеих групп села на ку тай, и тогда из всей стайки осталась всего одна пчела. Сколько пчел было в стайке?» Решить эту задачу в уме, как требует индусский математик , довольно трудно. Зато письменно, с помощью уравнения, она решается весьма легко. Обозначив искомое число пчел через x, составляем уравнение:  ++−+=   31 53 35 xx xx x. Решив уравнение, узнаем, что всех пчел было 15. Действительно: на кадам- бу сели 3 пчелы, на симендгу — 5, на кутай 3 × (5– 2) =6. Вместе с одинокой пчелкой, которая «не нашла себе места нигде», имеем 15 пчел: 5+3+6+1=15. Другая задача из того же индийского сочинения — геометрического ха- рактера. Ее содержание тоже навеяно природой: Тополь На берегу реки рос тополь одинокий. Вдруг ветра порыв его ствол надломал. Бедный тополь упал. И угол прямой С теченьем реки его ствол составлял. Запомни теперь, что в том месте река Лишь в 4 фута была широка. Верхушка склонилась у края реки. Осталась 3 фута всего от ствола. Прошу тебя, скоро теперь мне скажи: У тополя как велика высота? Эта поэтическа я задача решается чрезвычайно просто, если изобразить ее условие на чертеже (см. рис. 1). Пусть линия AB — высота тополя; он сломался
Рис. 1 1002 я. и . перельман в точке C, и верхушка его CB заняла положение CD. В прямоугольном тре- угольнике ACD мы знаем AC = 3 футам и AD = 4 футам. По теореме Пифагора легко найти гипотенузу CD: она равна 5 футам. Значит, высота тополя 3+5=8футов. Немного труднее другая геометрическая задача сборника — также пере- носяща я нас в живописную природу Индии: Лотос Над озером тихим, с полфута размером Высился лотоса цвет. Он рос одиноко. И ветер порывом Отнес его в сторону. Нет Боле цветка над водой. Нашел же рыбак его ранней весной В двух футах от места, где рос. Итак, предложу я вопрос: Как озера вода Здесь глубока? Геометрическая зависи- мость между упомяну тыми в задаче величинами видна из рис. 2. BD — уровень воды в озере; BC — выступающая над водой часть стебля длиною в полфута. Когда ветер отнес цветок в сторону, он очутился в D, причем расстояние BD равно 2 футам. Надо узнать глубину реки, т. е. длину отрез- ка AB. Обозначив искомую длину AB через x и зна я, что AD=AC=AB+CB=x+1/2, составляем на основании теоремы Пифагора следующее уравнение: (x+1/2)2 =x 2 +22 . По раскрытии скобок член x2 в обеих частях уравнения сокращается, и мы имеем простое уравнение первой степени, приводящее к ответ у : x=33/4. Итак, «озера вода здесь глубока» на 33/4 фута.
Рис. 2 1003 природа и люди. 1917 год Приведем еще задачу — из жизни животных Индии: Обезьяны На две партии разбившись, Забавлялись обезьяны. Часть восьмая их в квадрате В роще весело резвилась; Криком радостным двенадцать Воздух свежий оглашали. Вместе сколько, ты мне скажешь, Обезьян там было в роще? В прозаической передаче (см. «Алгебру» Н. Маракуева) эта древняя задача читается так: «Стая обезьян забавлялась; одна восьмая часть их в квадрате бегала в лесу, остальные 12 кричали на вер- хушке холма. Скажи мне, сколько было всех обезьян?» Задача приводит к решению квадратного уравнения: +=   2 12 8 x x. Оно дает два ответа : 48 и 16. Тот и другой правильны, и в сочинении ин- дусского математика приводятся оба решения. Кстати о решении квадратных уравнений. Первое печатное сочинение по алгебре — Луки Пачиоли 1 , появившееся в 1494 году, содержит стихотворные правила для решения квадратных уравнений. Так, уравнение вида x2 + px = q решается согласно следующему правилу : Si res et census numero coequantur, a rebus Dimidio sumpto censum poducere debes Addereque numero, cuius a radice totiens Tolle semis rerum, census iatusque redibit2 . 1 Фра Лука Бартоломео де Пачоли (Пачиоли — устар. написание) (1445–1517) — итальянский математик, один из основоположников современных принципов бух- га лтерии (примеч. ред.) . 2 «Возьмите половину коэффициента p второго члена, составьте квадрат его и при- бавьте к известному (numero), потом извлеките корень из этой суммы, отнимите от него половину коэффициента p; остаток и будет искомая величина» (лат.) (примеч. ред.) .
1004 я. и . перельман По этому образцу автор интересной книжки, упомянутой выше, В. И. Ле- бедев составил стихотворное правило для решения уравнений обычного у нас вида: x 2 + px + q = 0. Известная формула наших учебников  = −± −   2 22 pp xq облекается у него в форму бойкого стихотворения: Взяв со знаком p обратным, На два мы его разделим. Дальше «плюс» и «минус» ставим Перед корнем мы квадратным. А под корнем очень кстати Половину p в квадрате Минус q. И вот решенье Данного нам уравненья. Гораздо ранее Луки Пачиоли персидский математик Альхваризьми 1 со- ставил стихотворное наставление к решению уравнений первой степени. Наставление распадается на два правила: «Aljebr» (отсюда и слово алгебра) и «Almukabalah». Вот они в русском переводе: Правило «Aljebr» При решеньи уравненья, Если в части одной — Безразлично какой — Встретится член отрицательный, Мы к обеим частям, С этим членом сличив, Равный член придадим, Только с знаком другим, — И найдем результат нам желательный. Правило «Almukabalah» Дальше смотрим в уравненье, Можно ль сделать приведенье; Если члены есть подобные, Сопоставить их удобно. Вычтя равный член из них, К одному приводим их. 1 Абу Абдуллах Мухаммад ибн Муса аль-Хорезми (конец VIII — первая четверть IX в.) — арабоязычный математик и астроном персидского происхождения, автор значимых книг по алгебре, арифметике, географии и др. (примеч. ред.) .
1005 природа и люди. 1917 год В наших старинных русских у чебниках математики — «Арифметике» Магницкого (1703 г.) и «Полном курсе чистой математики» Войтяховского (1820 г.) — также попадаются задачи в стихотворной форме. Приводим для примера задачи из последнего сборника: Богатство Мадамы Нововъезжей в Россию французской Мадаме Вздумалось ценить свое богатство в чемодане: Новой выдумки нарядное фуро1 И праздничный чепец и ла фигаро2 . Оценщик был Русак, Сказал Мадаме так: «Богатства твоего первая вещь фуро Вполчетверти дороже чепца фигаро; Вообще ж стоят не с половиною четыре алтына, Но настоящая им цена только половина». Спрашивается каждой вещи цена, С чем француженка к Россам привезена. Ответ получается простым пу тем и свидетельствует о завидной дешевизне жизни в доброе старое время: «нарядное фуро» стоит всего лишь 51/2 копеек, а «чепец» (праздничный!) —11/4 копейки. В современных учебниках уже нет ни поэтических задач, ни стихотворных правил. Единственное стихотворение, какое можно найти теперь в некоторых учебниках геометрии — это французские стихи, облегчающие запомина- ние числа π: «Que j'aime à faire apprendre un nombre utile aux sages» 3 ...ит.д. Число букв в словах этого стихотворения соответствует цифрам числа π, т. е 3,141 592 65... Может быть, среди читателей найдутся стихотворцы, которые сочинят подобные же мнемонические стихи и на русском языке? Для желающих по- пытать свои силы приводим здесь число π с 25 десятичными знаками: 3,141 592 653 589 793 238 462 643 3. Конечно, для практических вычислений достаточно запомнить π с 5 деся- тичными знаками; но легче запомнить четверостишие, чем одинокую строчку. 1 Фурó — узкое прямое платье (примеч. ред.) . 2 Фигарó — короткая свободна я женская кофта, надеваема я поверх платья (при- меч. ред.) . 3 Первые 31 знак числа π: Que j'aime à faire apprendre un nombre utile aux sages, glorieux Archimède, artiste ingénieux toi, de qui Syracuse aime encore la gloire, soit ton nom conservé par de savants grimoires («Как я люблю заставлять мудрых людей выу чить полезные числа. Славный Архимед, гениальный художник! Ты, чью славу Сиракузы все еще любят, пусть твое имя будет сохранено у чеными гримуарами» (фр.) (примеч. ред.) .
1006 я. и . перельман КАК ВОЮЮТ МУРАВЬИ I ОГДА мы слышим о муравьиных войнах с походами, осадой, атака- ми, сражениями, захватом добычи, преследованием отст упающего неприятеля и прочими характерными особенностями нашей стра- тегии, мы склонны считать подобные сообщения баснословными роcсказнями. Между тем все эти рассказы, — поскольку речь идет о передаче внешних фактов, — не только не преувеличены, но скорее даже умалены. Конечно, воинственный инстинкт свойствен не всем 5000 видам муравьев, известным современной науке 1 . Но несомненно, что многие многочисленные роды муравьев и термитов обладают изумительными военными инстинктами. Однако здесь следует строго различать невольно зарождающиеся представ- ления от реальных фактов. Характерный пример недостаточно критического отношения к военным способностям муравьев дал Уэллс в фантастическом рассказе «Под властью муравьев»; у него шестиногие воители вст упают в фор- менную войну с людьми и постепенно завоевывают Американский материк. Правда, известны случаи, когда целые человеческие поселения были унич- тожены термитами — общественными насекомыми, сходными с муравьями по образу жизни и нравам. «На острове Св. Елены — сообщает профессор Эшерих2 — эти насекомые до того размножились, что в короткое время уничтожили бóльшую часть города Джем- стауна, столицы острова. Плантации также очень страдают от термитов. Особенно жалуются за последнее время на набеги термитов ост-индские плантаторы, разводя- щие кау чуковые деревья. Они назначили даже премию в 10 000 фунтов за верное средство борьбы с термитами, — но пока еще не достигли никаких результатов». Надо думать, именно подобные факты и внушили английскому романисту идею его оригинального рассказа о том, как нека я порода разумных муравьев, водящаяся в дебрях Южной Америки, постепенно завоевывает одну область за другой. «В течение нескольких тысяч лет — рассу ждает один из героев этого рассказа, — человек из дикого состояния поднялся на такую высокую ступень цивилизации, что возомнил себя царем Земли. Но кто знает, не достигли ли муравьи той же высоты раз- вития? Те, которые нам известны, живу т небольшими общинами, ничего не замышляя против человека. Но у них есть свой язык, они одарены разумом. Что было бы, если бы они собрали достаточный запас знаний, изобрели оружие, соединились бы в гро- мадные государства и вступили с человеком в правильно организованную войну?» 1 К нашему времени насчитали у же 14 000 видов (приме ч. ред.). 2 Карл Леопольд Эшерих (1871–1951) — немецкий врач, лесовод, соу чредитель не- мецкого общества прикладной энтомологии (примеч. ред.) .
1007 природа и люди. 1917 год Разумные муравьи-завоеватели в рассказе Уэллса будто бы покорили об- ширные площади земли в Южной Америке. Против них отправляется кано- нерка, — но что мог ут сделать с крошечными насекомыми наши ружья и пуш- ки? Человек беспомощно отст упает перед этим новым неожиданным врагом, грозящим вытеснить «царя природы» и стать властелином нашей планеты. Странные муравьи Уэллса достигли будто бы высокой ступени материаль- ной культуры. «Они совершают чудеса в области техники. В 1841 году они вырыли туннель под Параной в том месте, где ширина этой реки равна ширине Темзы в Лондоне. Работы свои они исполняют самым тщательным и систематическим образом. Все новые вы- рабатываемые ими технические приемы они регистрируют особым образом и потом изу чают подобно тому, как мы делаем это с помощью наших книг. Они постепенно захватывают новые области, обращая в бегство жителей целых стран. Число их растет очень быстро. В ближайшем будущем они отвоюют у человечества всю экваториаль- ную часть Южной Америки. Но почему бы им удовольствоваться только Южной Америкой? — спрашивает романист. — Теперь они полные хозяева в некоторых областях ее; рано или поздно, если они буду т продолжать подвигаться вперед с той же быстротой, они достигну т поселений европейцев. Около 1920 года им будет принадлежать уже половина течения берегов Амазонки. Я полагаю, что не позднее 1950 или 1960 года эти муравьи откроют Европу». Кто видел огромные сооружения термитов, возводящих в Австралии целые башни высотою в три-четыре сажени, кто видел их города, напоминаю- щие издали большие человеческие поселения, тот поймет, чем было навеяно зловещее пророчество английского романиста. II Что же говорят нам натуралисты? Обратимся к фактам и познакомимся сначала с различными представителями воинственных муравьев. В тропических странах Африки, Азии (Индия) и Южной Америки распределены виды так называемых «походных» муравьев. Эти цыгане му- равьиного царства не живут оседло, не сооружают муравейников, как муравьи наших стран, а подобно кочевым народам странствуют с места на место, тас- кая с собою свои личинки, куколки, яйца, свои запасы в виде трупов разных умерщвленных ими насекомых, имевших несчастие оказаться на их пу ти. Время от времени орда шестиногих кочевников останавливается и устраи- вается лагерем — собирается в огромный живой ком наподобие пчелиного роя, примыкающий к какому-нибудь камню, пню и т. п. Ком этот имеет определенное строение: поверхность его занята самыми крупными особя- ми, — так называемыми «солдатами», с гигантскими головами и крепкими челюстями; под ними расположены менее крупные муравьи, а в самом центре под их защитой укрываются наиболее мелкие особи с личинками и яйцами.
1008 я. и . перельман При малейшей тревоге этот живой ком рассыпается, и «солдаты» свирепо накидываются на нарушителя их покоя. Но еще любопытнее походный строй этих муравьев: они выстраиваются для похода в длинную колонну, поразительно напоминающую организован- ную армию. Каждый вид имеет свой военный строй. Одни выстраиваются узенькой лентой, по три в ряд; другие идут широким потоком в сажень и более шириною, мелкие муравьи посередине, крупные — ближе к краям. «Если армия достигла цели похода, — т. е . какого-нибудь места, обильного пи- щей, — то с обеих сторон главной колонны бегу т к арьергарду муравьи, относящие полученную добычу ; кроме того, по обеим сторонам колонны постоянно бегают особенной формы рабочие, которые, по-видимому, отдают распоряжения и вообще играют роль офицеров» (профессор Н. А . Холодковский). Походные муравьи, кроме того, недурные саперы, справляющиеся с до- вольно значительными техническими трудностями. По свидетельству одного из лучших знатоков жизни муравьев, профессора Эшериха, многие виды этих шестиногих кочевников — «...имеют обыкновение совершать свои передвижения под защитою своеобразных сводчатых галерей, которые сооружаются с необыкновенной быстротой. Иногда за- крытые дороги чередуются с открытыми. Даже породы, обычно странствующие без прикрытия, сооружают иногда крытые ходы в местах, требующих по их соображени- ям защиты (например, от птиц). Иногда строятся только боковые стенки, с гребня которых свешиваются вниз многочисленные шеренги солдат, образуя соприкасаю- щимися головами как бы живой ажурный туннель. Где нет ни перекрытий, ни валов, там по обе стороны выстраиваются головами наружу многочисленные ряды солдат, плечо к плечу, образуя шпалеры в защиту передвигающихся между ними густых ко- лонн рабочих. Словом, наблюдаются самые широкие заботы о безопасности, с при- менением разнообразнейших оборонительных приспособлений сообразно времени и месту». Не менее поразителен прием, практикуемый африканскими походными муравьями — дерилами — при переходе через ручьи с лесистыми берегами: они сооружают настоящий живой мост — цепь муравьев, держащихся друг за друга, тянется от одного дерева до другого, на противоположном берег у, и по этому живому мосту пробегает вся кочующа я орда. На кого же нападает эта армия маленьких стратегов? На все живое, что попадается им по пути. «Ни одно животное — пишет тот же исследователь, — от самых маленьких до самых крупных, не гарантировано от их нападения. Был слу чай, когда они напали на взрослого леопарда и обглодали его дочиста. Они ловко находят самые чувстви- тельные части тела и с особенным усердием въедаются в нежные слизистые оболочки глаз, носа и т. п . Быть до смерти заеденным этими муравьями — без сомнения, один из наиболее мучительных видов смерти. Когда походные муравьи навещают людские
1009 природа и люди. 1917 год поселения, фермеры лишаются большей части своей живности, преимущественно до- машних птиц. Лошади, ослы, мулы становятся словно бешеные, и их надо выпускать из стойл ; маленьких детей необходимо убирать подальше и оберегать — иначе им грозит мучительная смерть». Не щадят они и своих собственных родичей — мирных муравьев других видов, живущих оседло в своих муравейниках. Оседлые муравьи, конечно, защищаются от внезапных набегов диких кочевников — и тогда мы имеем перед собою уже настоящую муравьиную войну, борьбу двух организованных сообществ, по многим чертам своим поразительно напоминающую наши че- ловеческие войны. Натуралист Бетс 1 так описывает стратегические приемы индийских походных муравьев — эцитонов, приемы, практикуемые при на- падении на гнезда оседлых муравьев вида формика: «Эцитоны усердно работали снаружи вражеского гнезда, проводили в рыхлой земле ходы, чтобы из глубины 8–10 дюймов вытаскивать тела крупных муравьев- формика. Любопытно было смотреть, как они толпились около отверстия ходов; одни помогали товарищам поднимать наверх тела неприятеля; другие рвали до- бычу на части — целый труп был бы слишком тяжел для одного солдата-эцитона. Множество носильщиков подхватывали их и тащили вниз по склону насыпи. Проры- вая многочисленные ходы, чтобы добраться до добычи, мелкие эцитоны разделялись на партии: одни рыли, другие уносили вырываемые частицы земли. В какие-нибудь два часа все гнездо было почти совсем разграблено; армия эцитонов отступала, унося с собою изувеченные тела неприятеля. Они спускались по склону насыпи нескольки- ми отдельными отрядами, но, отойдя немного, сливались в одну широкую колонну, которую можно было проследить на 20–30 саженей вперед». Другие нат уралисты сообщают еще более удивительные подробности муравьиной стратегии. Например, индийские походные муравьи эникты при- ближаются к неприятельскому муравейнику сплошной колонной, отделяют от себя несколько отрядов, которые кольцом окружают муравейник и штурмуют его одновременно с разных сторон. Наблюдались и «фланговые движения» наст упающей колонны, загибающейся для обхода врага. Словом, мы находим у походных муравьев чу ть не все характерные черты организованной армии: саперные работы, осаду, атаку, штурм, разделение функций, да же намеки на командование. III В наших странах также живу т породы муравьев, ведущие войны. Но войны муравьев умеренных стран носят иной характер, нежели набеги походных му- равьев. Походные муравьи — настоящие вандалы, кочевые орды дикарей, все 1 Генри Уолтер Бетс (1825–1892) — английский натуралист и путешественник; наблюдал над мимикрией у насекомых (примеч. ред.) .
1010 я. и . перельман разрушающие, ничего не созидая. Цель их разбойничьих набегов — добыть себе пищу в виде растерзанных тел оседлых муравьев. В наших лесах нет ко- чевых муравьев : у нас все муравьи — государственники, живущие оседлою жизнью в своих стройно организованных городах-государствах (каждый муравейник можно рассматривать как муравьиное государство). Поэтому и цель взаимных войн двух оседлых муравьиных государств (разных видов) более высокого порядка: приобретение полезной рабочей силы — похищение из чужого муравейника личинок , из которых воспитываются рабы для побе- дителей. Всем известные так называемые «кровавые» муравьи наших северных лесов часто совершают военные походы против мелких черных муравьев; они грабят их муравейники, уносят к себе их личинок и воспитывают эт у свое- образную военную добычу. Выраста я в муравейнике победителей, юные чер- ные муравьи инстинктивно принимаются за обычные работы, не подозрева я, конечно, что они трудятся на пользу своих поработителей. Они так привыка- ют считать свою новую родину за собственное государство, что нередко да же помогают господам воевать со своими же родными братьями. Однако здесь нет «рабства» в нашем смысле слова, нет насильственного принуждения. Дело объясняется проще: в новом муравейнике похищенные муравьи рабо- тают не больше, чем работали бы и в своем собственном, где ведь также были бы рабами. Картину военной операции кровавых муравьев рисует нам профессор К. Сайо: «Кровавые муравьи выбирают для похода обыкновенно предполуденное время. Армия выступает в поход не сплошной массой, а по частям. Сначала отправляется небольшая группа, подходит к атакуемому муравейнику и остается здесь в выжи- дательном бездействии. Затем от передового отряда отделяются вестовые, которые приводят с собою новых бойцов. Осаждаемые в свою очередь высылают группу муравьев, которые и выстраиваются против неприятеля. По мере того как силы напа- дающих увеличиваются, осажденные выступают из гнезда все в большем и большем числе, пока все боеспособное население муравейника не окажется наверху. Однако нападающие продолжают непрерывно полу чать подкрепления, и когда численность их становится явно подавляющей, они кидаются грабить муравейник. Тем временем другая часть осажденных, захватив возможно больше личинок и куколок, спешит унести их на противоположный склон холмика; туда же уносят и молодых самок. В самый момент нападения муравьи поспешно убегают в противо- положном направлении и начинают устраивать гнездо на новом месте, хорошо зная, что их противник не ограничится похищением оставшихся в муравейнике личинок, но захватит в свое владение и сам муравейник. Хищники, действительно, вторгаются вну трь и овладевают теми личинками и куколками, которые не могли быть спасены. После этого победители в большинстве слу чаев остаются в завоеванном муравейни- ке и приносят сюда из собственного гнезда свою детву и своих рабов».
1011 природа и люди. 1917 год Перед нами — картина настоящих военных действий, вернее — маневров. Описанное муравьиное сражение — совершенно бескровное: ни одного трупа не остается на месте боя. Кровавый муравей, несмотря на зловещее название, действует лишь запугиванием, не прибега я к убийству. Далеко не так безобидна друга я порода наших рабовладельческих му- равьев северных лесов — амазонки. Эти крупные муравьи — прирожденные хищники. Они настолько специализировались в деле войны, что у тратили все другие способности: не умеют ни строить гнезд, ни ухаживать за детвой, ни даже сами кормиться. Все это делают для них порабощенные муравьи других пород. Без помощи рабов амазонки положительно не могли бы существовать. Если бы раб не кормил своего воинственного господина изо рта в рот — ше- стиногий воитель погиб бы с голоду. Острые челюсти амазонок делают их пригодными только для борьбы, и единственное занятие амазонок состоит в военных походах. Швейцарский энтомолог А. Форель1 дает такое описание похода гра- бителей: «Около 31/2 часов дня из сильного гнезда амазонок, расположенного на лугу в десяти шагах от дороги, вышла армия амазонок и направилась к гнезду Formica rufibardis2 . Не доходя 10 сантиметров до входа в гнездо, авангард армии определил, что цель близка. Передние муравьи тотчас же останавливаются и посылают назад вестовых, которые с необычайной поспешностью устремляются к арьергарду армии. Менее чем через полминуты вся армия сплошною массою собирается перед гнездом и с неописуемой энергией бросается на его поверхность. И пора — так как атакуемые уже заметили приближение врага. В несколько секунд все гнездо покрылось полчи- щами храбрых защитников. Несмотря на яростное сопротивление, армия амазонок почти без задержки проникла через все проходы внутрь гнезда. А из глубины, из тех же самых проходов показываются тысячи защитников с куколками и личинками в челюстях и, карабкаясь на былинки, разбегаются по всем направлениям. Амазонки остаются вну три гнезда не более минуты и тотчас же выходят снова, каждая с коко- ном или личинкой в челюстях. Но едва авангарды армии начали отступление, картина снова изменяется: защитники, видя, что враг отступает, с бешенством бросаются преследовать его. Они хватают амазонок за ноги, стараются отнять похищенные куколки, а амазонки вонзают челюсти в головы врагов и производят страшные опустошения, если враг не отступает сразу. До половины расстояния между враждующими гнездами защитники преследуют армию амазонок и отстают только потому, что те бегу т быстрее их». 1 Огюст (Август) Анри Форель (1848–1931) — швейцарский невропатолог, пси- хиатр, мирмекомолог (мирмекология — раздел энтомологии, посвященный нау чному изу чению муравьев) (примеч. ред.) . 2 Более мелкая порода, которая часто встречается в гнездах амазонок в качестве рабов.
1012 я. и . перельман IV Такова «естественна я история» муравьиных войн. Как видим, истина оказывается в этом случае едва ли не чудеснее легендарных рассказов. Малень- кие шестиногие создания являются настоящими стратегами, которым, пожа- луй, нечего у нас перенимать. Когда знакомишься с этими поразительными фактами, невольно начинаешь верить жуткой фантазии Уэллса, заставившей муравьев вст упить в организованную войну с человечеством. Но картина совершенно меняется, если глубже вникнуть в психику му- равьев и термитов. Современная зоопсихология развенчала пресловутую муд- рость общественных насекомых, разложив большинство их мнимо-разумных пост упков на ряд элементарных рефлекторных действий. Столь пора жающее нас успешное сотрудничество пчел или муравьев есть не более как иллюзия, результат слишком поверхностного наблюдения. «Работы так называемых общественных насекомых, — пише т наш известный зоопсихолог Владимир Вагнер, — есть не общее совместное дело для общей всем им цели, а работа нескольких или многих особей общего происхождения в одном месте, каждого по-своему. В результате от такой работы полу чается нечто целое и единое по независящим от каждого из у частников обстоятельствам вследствие сходства инстинктов, велению которых эти многие подчинены». Как бы осмысленны ни казались нам действия муравьев и как бы целесо- образны они ни были на самом деле — в них нет ни капли сознательной ра- зумности. Все это выполняется слепо, автоматично, без малейшего сознания цели, без приспособления к новым обстоятельствам 1 . Военные приемы муравьев пока еще не изу чены так, как другие их инстинкты, и не разложены на ряд простейших инстинктивных актов; но нет сомнения, что и «стратегия» муравьев при внимательном анализе также све- дется к самым элементарным автоматическим действиям. Очень поу чителен в этом отношении опыт, проделанный над походными муравьями американ- ским нат уралистом Уилером 2 . Он поместил походных муравьев на тарелку и заставил их, выстроившись колонной, бегать вдоль кра я тарелки. Колонна растянулась настолько, что вскоре передние и задние ряды сомкнулись, обра- зовав одно сплошное кольцо. И что же? Кольцевая колонка муравьев без- остановочно кружилась, сохраняя походный порядок, 46 часов, и, вероятно, двигалась бы так же бессмысленно еще дольше, если бы шествие случайно не расстроилось. Сотни раз проходили шестиногие воины по одному и тому же месту, не постига я полной бесцельности такого кружения! Слепой инстинкт 1 См. также статью Я. П . «Как работают муравьи» (с. 840–845 настоящего издания) (примеч. ред.) . 2 Уильям Мортон Уилер (1865–1937) — крупнейший американский мирмеколог, энтомолог; описал более 600 новых видов муравьев (примеч. ред.).
1013 природа и люди. 1917 год действует с машинною аккуратностью, но и с машинною же бессознатель- ностью. Надо думать, что и все прочие военные привычки муравьев так же авто- матичны, как и эта. И только наша склонность очеловечивать психику живот- ных превратила муравьев в маленьких стратегов. Правда, существование тако- го сложного инстинкта есть настоящее «естественное чудо», заслуживающее изумления, — но это чудо совершению иного порядка, нежели те чудесные стратегические таланты, которые приписываются муравьям ходячим мнением. НА НЕВИДИМЫХ НИТЯХ СЛИ ВЫ спросите современного физика, какая из сил природы представляет для него наибольшую загадку, он не колеблясь ответит : — Магнетизм. И в самом деле: с тех пор, как легендарный пастух Магнет впер- вые открыл странные свойства камня, притягивавшего к себе железные гвозди его сапог, мы немного подвинулись в изу чении сущности этой силы. Но незнание вну тренней природы магнетизма не помешало изобрета- тельному гению человека изу чить внешние свойства этой силы и применить ее себе на пользу. Прежде всего, наука во много раз увеличила притягательную силу магнита, изыскала способы изготавливать такие искусственные магниты, которые по силе являются настоящими Геркулесами рядом с естественны- ми. В сущности, сила естественных магнитов весьма незначительна ; любой стальной искусственный магнит, который за пятачок покупается на вербном базаре, в десятки раз сильнее того «камня», который поразил воображение легендарного паст уха. Но и эти искусственные магниты ничтожно слабы по сравнению с огром- ной силой электромагнитов, — железных стержней, приобретающих магнит- ные свойства под влиянием электрического тока, который пробегает вокруг них по проволочной обмотке. О мог у чей силе современных электромагнитов наглядно говорят приложенные здесь рисунки, исполненные с фотографи- ческих снимков. Так, на рис. 1 вы видите поистине поразительную картину : полюс электро- магнита поддерживает свободно висящий мост из железных брусьев, а с конца последнего бруса свешивается длинный полутора-аршинный сноп крупных железных гвоздей. Вся эта система ничем не скреплена, кроме невидимых ни- тей магнитной силы, пронизывающих ее насквозь. Еще эффектнее снимок 2: от руки, положенной на полюсы электромагни- та, торчат вверх пучки крупных гвоздей, словно жесткие волосы. Гвозди об- ращены шляпками вниз, иначе они вонзились бы остриями в тело. Рука сама по себе совершенно не ощущает магнитной силы: невидимые нити проходят
Рис. 1 . Сильный электромагнит поддерживает мост из железных брусков и сноп крупных гвоздей 1014 я. и . перельман сквозь нее, ничем не выдавая своего присутствия. А железные гвозди послуш- но подчиняются ее воздействию и располагаются в определенном порядке, обнаруживая перед нами направление невидимых магнитных сил, идущих дуговыми линиями от одного полюса к другому. Все пространство вокруг магнита пронизано этими невидимыми нитями. Картина их расположения хорошо видна на так называемых «магнитных спектрах», полу чающихся при действии магнита на пластинку, посыпанную железными опилками. Мы воспроизводим здесь один чрезвычайно удачный по отчетливости снимок магнитного спектра обыкновенного подковообраз- ного магнита (рис. 3). Вы видите, как от ка ждого полюса магнита лу чисто расходятся магнитные линии, как они соединяются между собой, описыва я то короткие, то длинные дуги между обоими полюсами. Железные опилки воочию показывают здесь то, что мысленно рисует перед собою физик, и что невидимым образом существует вокруг каждого магнита. У человека нет магнитного органа чувств ; о существовании магнитной силы он может лишь догадываться по ее действиям на другие тела. Но если бы мы были наделены таким органом, мы видели бы ка ждый магнит окруженным целою г устою системою линий, которые простираются далеко от железного тела магнита. Не следует думать, что магнит действует только на железо. Есть целый ряд тел, которые тоже испытывают на себе действие сильного магнита, — но не в такой степени, как железо. Металлы никель, кобальт, марганец, платина, золото, серебро, алюминий тоже притягиваются магнитом, хотя и в слабой
Рис. 2. Магнитные силы проникают сквозь руку, не причиняя ни малейшей боли 1015 природа и люди. 1917 год степени. Все это так называемые «парамагнитные» тела. Еще замечательнее свойства так называемых «диамагнитных» тел — например, цинка, свинца, серы, воска, висму та: эти тела отталкиваются от сильного магнита! Например, висму товый шарик , поднесенный к полюсу мог учего электромагнита, замет- но отталкивается им. Жидкости и газы также испытывают на себе притягательное или отталки- вающее действие магнита, — правда, в весьма слабой степени: электромагнит должен быть очень силен, чтобы проявить свое влияние на эти вещества. Чистый кислород, например, «парамагнитен», т. е . притягивается магнитом; если наполнить кислородом мыльный пузырь и поместить его между полю- сами сильного электромагнита, то он заметно вытянется от одного полюса к другому, растягиваемый невидимыми магнитными нитями. Пламя свечи между концами сильного магнита совершенно изменяет свою обычную фор- му, явно обнаружива я свою чувствительность к магнитным силам. Влияет магнит даже на лучи света, изменяя характер его колебаний, — но рассмотрение этого интереснейшего вопроса увлекло бы нас слишком дале- ко в область физических теорий. Вернемся лучше к практике и посмотрим, как пользуется человек могу чей силою искусственных магнитов для подня- тия тяжестей. На рис. 5, 6 и 7 вы видите перед собою эту полезную службу магнита. Как долго и хлопотливо было бы собирать и переносить ту гору гвоздей, которую одним разом собрал и перенес мог учий магнитный подъ- емный кран, изображенный на рис. 5! Здесь выгода не только в экономии сил,
Рис 3. Редкий снимок : отчетливая фотография «магнитного спектра» — железных опилок , расположившихся вдоль линий сил вокруг полюсов подковообразного магнита 1016 я. и . перельман но и в упрощении самой работы: собрать груду рассыпанных гвоздей, быть может, перемешанных с деревянными щепками, песком и разным мусором — составляло бы труд долгий и неблагодарный; магнит же производит его авто- матически в один прием — быстро и аккуратно. Такую же услугу оказывает магнитный подъемный кран при переноске всяких железных товаров, — например, плиток, изображенных на рис. 6. А на рис. 7 вы видите, как магнитный кран переносит да же упакованные в боч- ки гвозди, поднима я сразу по пять бочек! Не надо заботиться о прикреплении этих тяжестей к подъемному крану ; нечего опасаться, что тяжесть обрушится и задавит кого-либо из рабочих — все это совершенно излишне: пока идет ток в обмотке электромагнита, до тех пор ни один осколок не упадет. Невидимые нити магнитных сил оказываются гораздо надежнее, чем самые крепкие гайки и цепи. Скажем несколько слов о размерах этих магнитных кранов и о силе обслу- живающего их тока. Поперечник тех электромагнитов, которые изображены на рис. 5, 6 и 7, достигает двух аршин; ка ждый из них способен поднять до 1000 пудов. Это — крупнейшие из применяемых на заводах подъемных маг- нитов. Обычные же имеют в поперечнике 11/2 аршина и поднимают около 600 пудов. Их питает ток силою в 35 ампер при 220 вольтах: для этого достаточно динамомашины в 10 лошадиных сил. Один такой магнит заменяет 40 сильных рабочих и переносит за одни су тки груз более 40 тысяч пудов. Мог у чей силою электромагнита пользуются иногда и фокусники, и лег- ко предвидеть, какие эффектные трюки проделывают они с помощью этой
Рис. 4. Пламя свечи чувствительно к действию сильного электромагнита 1017 природа и люди. 1917 год невидимой силы. Дари, автор известной книги «Электричество во всех его применениях», приводит следующий рассказ одного французского фокус- ника о представлении, данном им в Алжире. На невежественных и наивных арабов фокус произвел впечатление настоящего чуда: «На сцене — рассказывает фокусник — находится небольшой окованный ящик с ручкой на крышке. Я вызываю из зрителей человека посильнее. В ответ на мой вы- зов выступил араб среднего роста, но крепкого сложения, представляющий собой аравийского геркулеса. Выходит он с бодрым и самонадеянным видом и, немного насмешливо улыбаясь, останавливается около меня. — Очень ли вы сильны? — спросил я его, оглядев с ног до головы. — Да, — отвечал он небрежно. — Уверены ли вы, что всегда останетесь сильны? — Совершенно уверен. — Вы ошибаетесь, ибо в одно мгновение ока я могу отнять у вас силу, и вы сдела- етесь слабым подобно малому ребенку! Араб презрительно улыбнулся в знак недоверия к моим словам. — Подойдите сюда, — сказал я, — и поднимите ящик. Араб нагнулся, поднял ящик и высокомерно спросил : — Больше ничего? — Подождите немного, — отвечал я. Затем, принявши серьезный вид, я сделал повелительный жест и произнес тор- жественным тоном:
Рис. 5. Магнитный подъемный кран, переносящий кучу железных гвоздей 1018 я. и . перельман — Вы теперь слабее женщины. Попробуйте снова поднять ящик. Силач, нисколько не устрашась моих чар, опять взялся за ящик, но на этот раз ящик оказывает сопротивление и, несмотря на отчаянные усилия араба, остается неподвижным, точно прикованный к месту. Араб усиливается поднять ящик с такой силой, которой хватило бы для поднятия огромной тяжести, — но все напрасно. Утомленный, запыхавшись и сгорая от стыда, он наконец останавливается. Теперь он начинает верить в силу чародейства и раздумывает, не оставить ли ящик. Но это значило бы признать себя побежденным, сознаться в собственной слабости, а он всегда славился своей силой. „Отныне его все буду т считать слабым, как ребенок“, — эта мысль приводит его в ярость, он собирает все свои силы и, поощряемый взгля- дами и словами друзей, решается доказать, что сына пустыни не так легко победить. Он снова нагибается, чтобы поднять ящик. Крепкие руки его схватывают за ручку ящика, а ноги подобно бронзовым колоннам слу жат опорой для отчаянной попытки.
Рис. 6. Магнитный подъемный кран переносит груду железных плит 1019 природа и люди. 1917 год Казалось, ящик не выдержит тако- го напора и разлетится вдребезги, но происходит странное явление: самоуверенный силач вдруг поник головой, его руки остаются прикован- ными к ящику и не могу т оторваться вследствие сильной судороги муску- лов, ноги его дрожат и, наконец, он с болезненным криком падает на ко- лени. Дело в том, что по моему знаку помощник мой в этот момент пропус- тил сильный ток в ручку ящика; этот электрический ток и был причиной корчи бедного араба. Продолжать его страдания было жестоко; я подал вто- ричный знак, и ток был прекращен. Несчастный силач, освободившись от страшного положения, в котором находился, поднял руки к небу. — Аллах! Аллах! — произнес он, дрожа от страха; затем поспешно завернулся в бурнус, как бы желая скрыть свое смущение, и порывисто бросился, проталкивая зрителей, к дверям залы». Секрет чародейства очень прост. Железное дно ящика помещено на подставке, представляющей собою полюс весьма сильного электромагнита. Пока тока нет, ящик поднять нетрудно; но стоит пустить ток в обмотку элек- тромагнита, чтобы ящик невозможно было оторвать да же силою двух-трех человек. — Когда человечество впервые познакомилось с магнитом? Ответить на этот вопрос очень трудно. Во всяком случае, преслову тое пре- дание о паст ухе Магнете не более как легенда. Вернее всего считать началом ознакомления со свойствами магнита тот момент, когда стали пользоваться магнитной стрелкой для определения направления. Распространенные рас- сказы о том, что изобретение компаса относится к XIV веку, когда некто Фла- вио Джойя ввел его в употребление в Европе, ни на чем не основаны. Слухи о компасе проникли в Европу гораздо раньше — еще в XI веке; в конце XII столетия компас уже упоминается в одном французском стихотворении. Но истинными изобретателями компаса являются, по-видимому, китайцы;
Рис. 7. Перенесение бочек с гвоздями с помощью электромагнитного подъемного крана 1020 я. и . перельман есть достоверные указания на то, что китайцы пользовались компасом уже в VIII веке по Р. X . во время своих далеких плаваний из Кантона, вдоль южного берега Азии, мимо Цейлона до Персид- ского залива. Любопытно, что у китайцев компас назывался не указателем севера, как у нас, а «указателем юга». Конечно, раз полоска на- магниченной стали одним концом всегда показывает на север, то противоположный конец ее столь же неизменно указывает юг, — но все же для европейского слуха ки- тайское название компаса зву чит очень странно. Оно произошло, по всей вероятности, оттого, что в своих странствованиях китайцы издавна руководились не Поляр- ной звездой, а преимущественно Солнцем. Китайские и японские «указа- тели юга» во многих слу чаях име- ют очень любопытный вид; так, на повозках, предназначавшихся для далеких поездок, им придавали форму человеческой фигуры, лег- ко поворачивающейся вокруг оси. Благодаря магнит у, находящемуся вну три фигурки, она всегда указывала своей вытяну той рукой на юг. При пу- тешествиях по обширным пространствам Кита я подобные «магнитные по- возки» были очень полезны, давая возможность ориентироваться в дороге. Повозки снабжались также и счет чиками, автоматически отмечавшими длину пройденного пу ти: по прохождении каждой мили маленькая фигурка ударяла в колокольчик, а после ка ждого десятка миль ударяла в гонг другая фигурка; само собою разумеется, что фигурки приводились в движение вращением колес повозки. Уже 4000 лет тому назад китайские императоры ездили по своему царству в таких «таксомоторах», снабженных компасами, — между тем как европейские мореплаватели пользуются компасами менее тысячи лет. О том, какой вид имели морские компасы в старину, можно судить по древнейшему описанию этого прибора у одного арабского ученого XIII века:
1021 природа и люди. 1917 год «Мореходы, плавающие по Сирийскому морю, желая определить направление стран света в темную ночь, когда звезды невидимы, ставят на судне внизу, куда не задувает ветер, бочку, наполненную водой. На воду пускают стрелку, укрепленную на деревянном кресте, и если этот крест может свободно двигаться, то стрелка укажет север и юг». Вообще, компас играл в жизни обитателей древнего Китая видную роль: «Магнитная стрелка — пишет Лакур1 в свсей „Исторической физике“ — служи- ла у китайцев также для определения того, как следует располагать строящийся дом. Не было необходимости располагать дом непременно в направлении с севера на юг: другие направления также имели свое значение и свое счастливое влияние. Отсюда вошло в употребление деление, при помощи которого можно было определять раз- личные направления относительно севера и юга». Так зародился наш современный компас, легкая стрелка которого по- винуется могу чей силе невидимых магнитных нитей, окутывающих весь зем- ной шар. ЛЕДЯНЫЕ ЦВЕТЫ И СНЕЖНЫЕ ЗВЕЗДЫ ЛИЗИТСЯ весна с ее пышным разнообразием растительных форм. Но и зима имеет свои красоты; мороз иногда порождает такие изящ- ные узоры, которые, пожалуй, мог у т соперничать в красоте и разно- образии с зелеными созданиями всеоживляющей весны. Прощаясь с зимой, бросим последний взгляд на эти нежные создания мороза, прежде чем они растают от теплого дуновения весны. «Едва ли найдется более эффектный и поу чительный пример действия сил кри- сталлизации, чем тот, который дает нам вода. Все вы видели, конечно, на холодном оконном стекле красивые, как цветы, узоры, образованные кристаллизацией тонкого слоя воды. Вы, вероятно, замечали также и изящные розетки, связанные из выпав- шего снега в тихий зимний день силою кристаллизации. Откосы и вершины Альп покрыты зимой этими цветами мороза. Рисунок их бесконечно разнообразен, но ве- личина угла сохраняется всюду одна и та же: неизменная сила соединяет иглы и ветви под углом в 60 градусов. При образовании обыкновенного льда на наших озерах тоже сохраняется эта величина угла. В замерзшей воде можно заметить небольшие кристаллы звездообраз- ной формы; каждая звезда состоит из шести лу чей, и каждая пара соседних лу чей образует угол в 60 градусов. То же самое строение заметно и в обыкновенном льде. 1 Поль Лакур (1832–1891) — датский физик; цитируемая книга написана им в соав- торстве с педагогом Якобом Аппелем (1866–1931) (примеч. ред.).
Ледяные узоры на оконных стеклах влажных помещений 1022 я. и . перельман В солнечном или в электрическом свете мы имеем достаточно тонкое орудие, что- бы отделить друг от друга замерзшие частицы, не нарушая, однако, их строения. Вырежем из чистого крепкого равномерно замерзшего льда, параллельно плоскостям замерзания, тонкую пластинку и пропустим через нее пу чок лучей. В некоторых точ- ках лед растает, и вокруг этих точек образуются прекрасные шестилу чевые водяные цветы. Таких цветов можно полу чить очень много. В ледяном погребе часто можно найти куски блестящего льда с тусклыми пятна- ми на некоторых местах ; остальная же масса непрерывно светла и одинакова; если мы зададимся вопросом, откуда эти тусклые пятна, то окажется, что они представ- ляют собою мириады шестилу чевых цветов, — это лед местами растаял благодаря теплоте». Так писал в своей книге «Свет» знаменитый английский физик Тиндаль. Поразительная правильность работы кристаллизационных сил заставляла его даже высказать догадку, «не образует ли природа при помощи тех же самых сил также и растения, а затем и животных?»
Ледяные узоры на стекле при умеренном морозе Ледяные цветы на оконном стекле в сильный мороз 1023 природа и люди. 1917 год «Как бы ни ответили на этот во- прос, — замечает Тиндаль, — можно быть уверенным, что взгляды гряду- щих поколений на эти таинственные предметы (т. е . кристаллы), — ко- торые мы часто называем „грубою материей“, — буду т резко отличаться от взглядов поколений, уже ушедших в Вечность». Хотя всем нередко прихо- дилось видеть на стеклах окон или на металлических предметах изящные узоры, создаваемые твор- ческой силою холода, — читатель все же не без любопытства оста- новит взгляд на нескольких при- ложенных здесь весьма удачных снимках этих нежных орнаментов. Морозные узоры, покрываю- щие вну треннюю поверхность окон, удобнее всего фотографиро- вать вечером при искусственном
Узоры на окнах при сильном морозе 1024 я. и . перельман освещении; вспышку необходимо помещать при этом не против стекла, а сбоку — тогда узоры выходят эффектнее. Можно фо- тографировать эти узоры и при естественном дневном освеще- нии — но тогда приходится вы- нимать оконную раму и ставить ее на дворе перед темной стеной или неосвещенным пространством, — например, перед открытою дверью в сарай. Труднее фотографировать сне- жинки. Для этого их улавливают на черный фон — например, на грифельную доску. Обчертив на доске прямоугольник, равный по размерам формат у фотографической пластинки, кладут туда листок газетной бумаги и производят по нему установку аппарата на фокус (аппарат желателен короткофокусный). Затем, когда все эти предварительные приготовления сделаны, улавливают на обчерченное место грифельной доски несколько звездочек падающего снега и фотографируют их; экспозиция производится сниманием крышки объектива. Надо стараться не дышать на фотографи- руемые снежинки, чтобы их таяние не нарушило правильности строения этих нежных образований. Форма снежинок гораздо разнообразнее, чем обычно думают : она изме- няется в зависимости от температуры, вла жности, высоты над почвой и т. п. На ка ждый квадратный аршин толстого снегового покрова приходится не менее миллиарда снежинок, — а до сих пор удалось измерить и сфотогра- фировать не более двух тысяч отдельных снежинок. Коллекция от четливых снимков снежных кристаллов, собранная скромным любителем, может пред- ставить известную научную ценность, — не говоря уже о том удовлетворении, которое подобна я работа дает ка ждому фотографу — искренному другу природы. Несколько снимков, добытых любительскими средствами, воспроиз- ведены на этих страницах. Чтобы дать представление о том, во сколько раз они увеличены, укажем, что средний поперечник снежной звездочки равен 21/3 миллиметра, колеблясь от 0,12 миллиметра до 6 миллиметров. Толщина снежинок — около 0,08 миллиметра, т, е. равна толщине этого листа бумаги. Средний вес единичной снежинки около 0,1 миллиграмма. Эта мелка я раздробленность льда в виде снега — заметим кстати — и яв - ляется причиной белизны снега. Снег ка жется нам белым, а не прозрачным, по той же причине, по которой раздробленное в порошок стекло утрачивает
Формы снежинок (с фотографий) 1025 природа и люди. 1917 год свою прозрачность и приобретает бе- лый цвет : многочисленные отра жения света в гранях ледяных и стеклянных частиц обусловливают беспорядочное и равномерное рассеяние лу чей, кото- рое и вызывает в нашем глазу ощущение белого цвета. Если снег уплотнить сильным давлением так, чтобы кристал- лики слились в одну сплошную массу, без всяких промежу тков между ними, он станет прозрачным, как лед. Та же рыхлость снега, кроме белого цвета, обусловливает и другое, гораздо более ва жное для нас свойство, именно — дурную теплопроводность, выра жа- ясь языком физики. В переводе на житейский язык это означает способность предохранять тела от охла ждения. В окрестностях Петрограда наблюдались слу чаи, когда разница в температ уре земли под слоем снега и без него дости- гала 25 градусов! Вот как «греет землю» тот снеговой покров, который, казалось бы, дол- жен все леденить своим холодным прикосновением. Секрет этого странного действия снега довольно прост : лед и сам по себе дурно проводит тепло, а в форме снега, когда между звездочками ледяных кристаллов имеется бес- численное множество полостей, наполненных воздухом (тоже дурно про- водящим тепло), он становится вдвойне непроводником тепла и прекрасно защищает почву от охлаждения. Возрождение и расцвет жизни, свидетелями которых мы бываем каждую весну, возможны только потому, что снеговой покров бережно огра ждал семе- на жизни в почве от замерзания и гибели.
1026 я. и . перельман ВЕЩИЙ ТАЛАНТ (Г. Д. Уэллс и его научные пророчества) ЕЛИКИЕ события последних лет глубоко всколыхнули весь куль- турный мир и поставили человечество перед новым периодом его истории, перед грядущим, полным неожиданных возможностей. Старое уходит на наших глазах, вот-вот наст упит новое — но что оно сулит нам? В какие неведомые формы выльется жизнь челове- ческого общества? Что подарит нам технический гений, до чего дойдет его изобретательность, освобожденна я от сковывавших ее пу т военной необхо- димости? Какие новые горизонты откроет перед нами наука, когда кровавый молох войны остановит свою мертвящую работу? Кто способен ответить на эти вопросы, волнующие ка ждого мыслящего человека? Уроки истории бессильны помочь нам, ибо то, что совершается, поистине беспримерно. Невольно обращается ум к творческой фантазии ве- ликих мечтателей, ища в ней возможных ответов. И прежде всего среди этих вдохновенных фантастов привлекает к себе внимание творчество нашего даровитого современника Герберта Уэллса. Его талант — совершенно исключительный. Ни у кого из его предшественни- ков дар нау чного предвидения не достигает такой убедительности, не проник- нут в такой степени духом подлинного пророчества. Предшественником Уэллса был Жюль Верн, создатель совершенно нового литературного жанра — научно-фантастического романа. Во многих отно- шениях и Жюль Верн оказался нау чным пророком: он описывал подводные лодки, дирижабли, электрическое освещение, кинетофон1 задолго до того, как эти изобретения вошли в наш жизненный обиход. Но, строго говоря, изобре- тения эти не созданы фантазией французского романиста : все они были уже налицо, — правда, в зачаточном состоянии, — и заслуга Жюля Верна лишь в том, что в этих несовершенных технических попытках он сумел угадать ве- ликие изобретения будущего. Совсем иного рода — предвидения Уэллса. В его удивительных повестях мы находим настоящие пророческие озарения, свидетельствующие о порази- тельной силе научного и поэтического воображения. Особенно характерен в этом отношении его первый нау чно-фантастичес- кий роман «Машина времени», по своей оригинальности и глубине превос- ходящий, быть может, все последующие. Герой романа совершает пу тешест- вие... по реке времени! Эта головокружительна я по своей фантастичности мысль облекается Уэллсом в такие убедительные формы, что почти у трачивает 1 Кинетофон — аппарат, способный воспроизводить звук одновременно с изобра- жением, симбиоз кинетоскопа и фонографа (примеч. ред.) .
Герберт Джордж Уэллс, автор научно-фантастических романов «Машина времени», «Борьба миров», «Первые люди на Луне» и др. 1027 природа и люди. 1917 год свою отвлеченность и превращается в нечто реальное, почти обыденное. Время — у тверждает герой романа — есть не что иное, как четвертое измере- ние пространства, и если до сих пор мы умели перемещаться только в первых трех измерениях, то от чего бы не попытаться изобрести способ для передви- жения в четвертом измерении? И он действительно изобретает машину, по- зволяющую ему унестись по линии времени сначала назад, к доисторическим временам, а затем вперед, в неизвестное будущее, к 800 000 году. И перед взо- ром этого необычайного путешественника открываются картины грядущих судеб человечества... Всего замечательнее, что такой взгляд на природу времени вовсе не являет- ся остроумным парадоксом романиста: прошло лет 20 с тех пор, как написан этот роман — и у чение о времени как четвертом измерении пространства стало очередной проблемой нау чной философии, разрабатываемой серьез- ными у чеными. Кто интересовался великим нау чным спором последних лет, загоревшимся незадолго до войны вокруг так называемого «принципа отно- сительности», тот знает, как близко подошел английский романист к этой проблеме в своей «Машине времени». Иногда Уэллс берет и не новую тему, но подходит к ней по-новому и от- крывает в ней такие неожиданные стороны, о которых никто до него никогда
1028 я. и . перельман не задумывался. Подобно Жюлю Верну, Уэллс также отправляет своих геро- ев на Луну. Но какая разница в разработке сюжета! Жюль Верн пользуется старым орудием — пушкой — и не решается перенести своих героев на саму поверхность Луны, так как его фантазия останавливается перед трудной задачей дать, не расходясь с наукой, картины лунной жизни. Он заставляет пассажиров ядра обогнуть вокруг Луны, рассматривая ее хотя и вблизи, но в слабые трубы, так что его герои не могли увидеть больше того, что видно с Земли в мог ущественные телескопы. Фантазия Уэллса идет гораздо дальше. Для пу тешествия по межпланет- ным пустыням он указывает способ, заслуживающий серьезного внимания ученых : изыскание вещества, непроницаемего для силы тяжести. Далее Уэллс дает чрезвычайно удачное разрешение проблемы обитаемости Луны. Наш спутник, как известно, почти лишен атмосферы, вследствие чего его поверхность в течение двухнедельной ночи должна остывать почти до аб- солютного нуля. Такую почву самая смелая фантазия не решится населить высокоорганизованными существами. Но Уэллс и не допускает этого: он переносит жизнь лунного мира в толщу Луны, в лунные пещеры и подземелья, где колебания температ уры почти незаметны, а воздух достаточно плотен. Лунное человечество Уэллс представляет себе устроенным по типу гигант- ского муравейника, и нельзя не признать, что этот разумный муравейник селенитов производит впечатление чего-то вполне естественного, правдо- подобного. О другом, также неземном человечестве тракт ует знаменитый роман Уэллса «Борьба миров». И здесь, как всюду, удивительный талант нау чного фантаста пора жает нас неожиданностью. Как много говорили нам о мудрых обитателях Марса, далеко ушедших вперед по пути прогресса! С какой ра- достью мы приняли бы весть о прибытии на Землю этих небесных гостей! Но Уэллс взглянул на дело совсем с другой стороны: почему мы думаем, что марсиане непременно должны быть нашими друзьями? Его марсиане при- ходят на Землю с единственною целью завоевать и колонизовать этот мир, с их точки зрения необитаемый: земные люди в глазах этих высокоцивили- зованных колонизаторов, — то же, что для нас животные. И вот начинается планомерное завоевание земного человечества пионерами-марсианами. Жутким правдоподобием веет от мрачных картин этой борьбы, представ- ляющей великолепную сатиру на наши собственные действия по отношению к первобытным народам и животным... «Все происшедшее, — пишет Уэллс в конце романа, — сильно изменило наши воззрения на будущее человечества. Мы узнали, что Земля не представляет собой надежного убежища для человека, что каждую мину ту из мирового пространст- ва на нас может свалиться новая беда или неожиданная радость, — что именно, предугадать невозможно. Нашествие марсиан отняло у нас безмятежную уверенность в будущем — источник регресса и лени»...
1029 природа и люди. 1917 год Если в этих трех романах речь идет о пророчествах, хотя и возможных, но еще не сбывшихся, то роман «Война в воздухе» является поистине проро- ческим. Он словно относится непосредственно к нашей современности, хотя это замечательное произведение написано было за несколько лет до мировой войны. Уэллс предвидел неизбежность военного столкновения народов, пред- сказал формы прогресса военной техники и новых ее орудий; он предрек да же и те политические последствия, которые всесветна я война повлечет за собой: падение старой власти, революции, анархия, голод... «...Последствием военного разгрома явилось всеобщее социальное крушение. Народные массы остались без работы, без денег, без пищи, часто без крова... Все пе- репу талось, смешалось, пошло вверх дном. На место изгнанной старой власти наско- ро составлялись из случайных элементов временные правительства, которые тотчас же пускали в ход военно-полицейскую силу и широко применяли для поддержания порядка военно-полевые суды. Но ни временные правительства, ни казни не могли остановить голода»... Не будем останавливаться на других научно-фантастических романах Уэллса и на его замечательных мелких повестях и рассказах, также значитель- ных по содержанию, также исполненных порою вещего смысла. Перечень их сюжетов не даст читателю даже и отдаленного представления о том глубоком впечатлении, какое они производят на ум и душу при непосредственном чте- нии благодаря присущему Уэллсу несравненному талант у убедительности. Несмотря на серьезность содержания, произведения английского фантаста имеют огромнейший круг читателей. С захватывающим интересом проглаты- вает его романы юноша или любознательный подросток, увлекаемый необык- новенными приключениями и занимательными нау чными возможностями, так реально описанными. С насла ждением углубляется в них зрелый читатель, пора женный богатством идей и логической стройностью их неожиданного развития. Со вниманием читает их и вдумчивый политический деятель, перед которым глубокомысленный автор-социалист набрасывает картины будущих судеб человеческого общества. — Несколько слов о личной жизни Уэллса. Биография великого фантаста чрезвычайно прозаична. «Дед мой по матери, — пише т он, — имел постоялый двор и держал почтовых лошадей, а мой дед по отцу был старший садовник у лорда Делиля. Отец мой держал под Лондоном мелочную лавочку. Со своей торговлей он прогорел, и моя мать, кото- рая до замужества была горничной, поступила в экономки в богатую усадьбу. Мне было тогда, — продолжает Уэллс, — двенадцать лет. Меня тоже прочили в лавочники. Едва мне пошел 13-й год, я был взят из школы и поступил мальчиком в ап- текарский магазин, но не имел там удачи и должен был перейти в торговлю сукном».
1030 я. и . перельман Упорна я работа над своим образованием помогла будущему писателю по- ст упить в Лондонский университет. «Моим главным предметом была сравнительная анатомия, и занимался я под руководством профессора Гексли. Добившись диплома, я пошел в у чителя и стал преподавать биологию, но через два-три года бросил преподавание и занялся журнальной работой. Сначала я состав- лял критические заметки, статьи и т. д ., но потом пристрастился к фантастическим рассказам и стал применять к ним богатые увлекательными возможностями идеи современной науки. Моя первая книга, „Машина времени“, вышедшая в 1895 году, привлекла изрядное внимание и вместе с двумя последующими книгами „Борьба ми- ров“ и „Невидимый человек“ обеспечила мне популярность, как раз такую, что я без особого риска мог исключительно отдаться литературному труду». Такова внешняя, весьма небогата я фактами, биография величайшего фан- таста наших дней. Теперь Уэллс спокойно живет в своей маленькой усадьбе близ Лондона. Ему в настоящее время 52 года. ВОЗДУШНАЯ БОМБАРДИРОВКА РИСТА ЛЕТ прошло с тех пор, как Галилей производил первые в мире опыты над свободным падением тел, роняя ядра с высоты на- клонной Пизанской башни. Гениальный ученый, конечно, не думал тогда, что его потомки в XX в. займу тся дополнительным исследо- ванием того же вопроса, побуждаемые не любознательностью, а желанием на- учиться без промаха кидать бомбы с воздушных кораблей на неприятельскую землю... Но такова уж судьба науки — она далеко не всегда служит мирным, культурным целям; и наоборот, чисто нау чные завоевания весьма нередко яв- лялись плодом усилий, направленных к разрешению отнюдь не научных задач. Если наука много дала войне, то и война, в свою очередь, немало принесла пользы науке. Ничего нет удивительного поэтому, что приемы метания бомб с аэроплана разрабатывались чисто научным путем и, подобно правилам артиллерии, все- цело основаны на тщательном изу чении законов падения тел. Дело в том, что путь падения тела с быстро движущегося аэроплана или дирижабля — очень сложен; он зависит от целого ряда причин, и предвидеть его заранее — весь- ма трудно. Нередко да же у ченые забывают об этой сложности и впадают на практике в курьезные ошибки. Вот любопытный слу чай, сообщаемый знаме- нитым астрономом К. Фламмарионом, бывшим в молодости одним из опыт- нейших аэронавтов своего времени:
Рис. 1 . Ветер искривляет путь тела, свободно падающего с неподвижной башни 1031 природа и люди. 1917 год «Однажды, — рассказывает он, — пролетая над Орлеаном, я вздумал послать о себе известие в одну из бывших газет этого города. Я подождал, пока мы не достигли одного из бульваров, где были гуляющие, и тогда бросил записку, привязав ее к кам- ню. Каково же было мое удивление, когда я увидел, что камень этот, опускаясь вниз, оставался как бы подвешенным к нашей корзине — точно он скользил по веревке, брошенной на землю! Шар летел довольно быстро, так что моя записка, вместо того чтобы упасть на бульвар или хотя бы вообще в городе, попала в Луару и потонула. Оказывается, что я не подумал при этом об одном из вопросов, предложенных мне на школьном экзамене — о законе независимости действующих сил». Ученый забыл о том, что камень еще в корзине обладал некоторой ско- ростью, именно тою, с какою летел аэростат ; когда же камень был выронен из корзины, он, пада я вниз, продолжал в то же время по инерции нестись вперед, так что пу ть его оказался дугообразным, а не отвесным. То же самое должен иметь в виду и лет чик, выбрасывающий бомбу с аэро- плана или дирижабля: отвесное падение бомбы складывается с ее горизон- тальным движением по инерции; эта последняя скорость для современных аэропланов и дирижаблей весьма велика — сто и больше верст в час — и су- щественно изменяет путь падающей бомбы. Если вспомнить еще о влиянии ветра, относящего бомбу вперед или назад, и принять во внимание огромную высот у, с какой кидаются бомбы, то станет ясно, что попасть бомбой с аэро- плана в намеченную цель — задача весьма сложна я.
Рис. 3. При попутном ветре бомба, уроненная с аэроплана, относится далеко вперед Рис. 4. При сильном встречном ветре бомба относится назад Рис. 2 . Бомба, уроненная с летящего аэроплана в безветренную погоду, движется по слегка изогнутой кривой 1032 я. и . перельман Рассмотрим подробнее все пере- численные влияния. Тяжелое тело, уроненное, например, с высокой башни или вообще с неподвижного пункта в совершенно безветренную погоду, падает, конечно, отвесно по прямой линии. При наличии ветра путь тела искривляется, так как оно движется под действием двух сил, складывающихся по правилу парал- лелограмма (рис. 1). Если тяжелое тело в безветренную погоду роня- ется с летящего аэроплана, то оно движется дальше по инерции в том направлении, куда летел аэроплан, и в то же время свободно падает вниз: взаимодействие обеих скорос- тей дает кривую линию полета тела, и оно падает впереди той точки, над которой оно было сброшено (рис. 2). Сильный ветер, дующий в ту же сторону, куда летит аэроплан, отно- сит тело еще более вперед (рис. 3); а встречный ветер, если он достаточно си- лен, может искривить пу ть в противоположном направлении (рис. 4), и тело относится назад, пада я позади той точки, над которой оно было сброшено.
Рис. 5. Панорама Герца 1033 природа и люди. 1917 год Все эти обстоятельства лет чик должен учесть при сбрасывании бомб, если он желает попасть в намеченный пункт. Он должен знать, с какою скоростью летит над землей его машина, как высоко она находится и какова скорость ветра. Высоту он определяет при помощи особого прибора — альтиметра. Скорость движения может вычислить следующим геометрическим приемом: измеряет, какие углы составляет луч зрения с избранным на земле пунктом в два последующих момента ; зна я высот у над землей и угол между двумя этими направлениями, летчик вычисляет скорость полета. Но эта скорость составляется из двух — скорости самой машины и скорости ветра. Первая скорость известна летчику, так как она определяется числом оборотов про- пеллера; достаточно вычесть эт у цифру из общей скорости полета аэроплана, чтобы получить скорость ветра. Но производство всех этих измерений и вычислений отняло бы много времени, так что практически воспользоваться ими при метании бомб с аэро- планов едва ли было бы возможно. Поэтому летчик пользуется услугами осо- бого прибора, с помощью которого все необходимые измерения выполняются автоматически и притом чрезвычайно быстро. Такие приборы имеются и у союзников, и у германцев. Мы объясним здесь лишь принцип устройства употребляемого германскими летчиками визирного прибора Герца. Прибор этот, изображенный на прилагаемой картине (см. рис. 5), укреплен в кардановом подвесе, т. е. остается в отвесном положении при всех наклонах и эволюциях аэроплана. Поворотом особого круга с делениями направля- ют объектив трубы так, чтобы лу ч зрения встречал определенный пункт на земле под углом в 1/4 прямого угла, т. е. 221/2 градуса. В тот же момент пускают в ход часовой аппарат и отсчитывают, сколько секунд проходит до момента, когда тот же самый пункт будет находиться как раз под аэропланом, т. е. луч зре- ния будет встречать его под углом 0 градусов к отвесной линии. (Число протекших секунд пока- зывает, с какой скоростью летит машина.) Летчик тотчас же взгля- дывает на заранее составленную табличку, и против соответст- вующего числа секунд находит тот угол, под которым ему нужно наставить визирный аппарат на бомбардируемый предмет, чтобы сброшенна я бомба попала в цель. Допустим, что этот угол равен
1034 я. и . перельман 12 градусам. Наводя трубу под этим углом, лет чик ждет, когда намеченный пункт ока жется в поле зрения, и тогда кидает бомбу — она падает и поражает намеченный пункт, если только внезапный порыв ветра не изменит траекто- рии бомбы. На практике метание бомб производится так. Не долетая 2–3 версты до намеченного пункта, летчик производит необходимое измерение для получе- ния угла визирования, затем быстро направляет трубу под этим углом и, когда намеченное место пока жется в поле трубы, спускает бомбу. Все это делается чрезвычайно быстро. Ошибки в меткости, конечно, возможны, но их трудно учесть практически. Во всяком слу чае, более совершенного способа метания бомб современна я военна я техника еще не выработала. ЧТО ТАКОЕ ГОЛОД? ДВА ЛИ многие подозревают, что голод, знакомый людям с тех пор, как существует человечество, все еще составляет загадку для у ченых. По сей день остаются спорными физиологическа я причина и перво- источник ощущения голода. Вспомним сначала эти ощущения. Сначала чувство голода не лишено некоторой приятности, это та легкая степень голода, которую мы называем аппетитом. Присутствие аппетита является признаком вполне здорового со- стояния организма. Но при дальнейшем усилении голода это почти приятное ощущение начинает становиться тягостным, заменяясь болезненным ощуще- нием, постепенно переходящим в страдание. Если голод не удовлетворяется, то страдания все усиливаются: чувствуется боль в области желудка, словно он разрывается на части. Затем наступает слабость всего тела, лихорадочное состояние, головна я боль; память слабеет, сознание мутится; нередко начи- нается бред. Неистребимое стремление к пище целиком заполняет сознание, властно вытесняя все другие мысли, чувства, инстинкты. О чувствах, которые испытывает человек при высших степенях голода, мы знаем очень мало. Лишь слу чайно доходят до нас связные сообщения или записки лиц, спасенных от голодной смерти в последнюю мину ту. Вот рас- сказ капитана корабля, потерпевшего крушение, приводимый Льюисом в его «Физиологии обыденной жизни» со слов физиолога Гольдсмита. По словам капитана, он был единственным человеком на корабле, не потерявшим созна- ния, когда пришла помощь. Сначала его страдания были так велики, что на него часто находило искушение съесть частицу трупов погибших товарищей, которыми действительно питался его экипа ж. Его муки голода становились нестерпимы, и ему хотелось ускорить смерть, котора я казалась неизбежною. Но после шестого дня страдания мало-помалу утихли (на корабле была вода, так что несчастный имел возможность утолять жа жду и страдал только от
1035 природа и люди. 1918 год голода). Капитан ощущал только слабость и чувствовал позыв к еде лишь в те моменты, когда другие ели при нем. Тысячи странных образов стали возникать в его воображении, чувства начали обманывать его. Когда подоспела помощь и полуживому капитану предложили пищу, вид ее не внушил ему ничего, кро- ме отвращения; лишь четыре дня спустя желудок его пришел в нормальное состояние — и в капитане проснулся дикий, неукротимый аппетит. Чем же вызываются все эти ощущения? Ходячее мнение считает, что голод происходит от пустоты в желудке; стенки желудка при этом будто бы трутся одна о другую, и трение порождает ощущение голода. Это мнение совершенно превратно. В большинстве случаев желудок бы- вает совершенно пуст уже спустя 2 часа после приема пищи, — а между тем чувство голода наст упает через 4–5 часов. Во время болезни желудок бывает пуст по целым су ткам, чувство же голода, однако, при этом не возникает. Кроме того, можно ощущать сильный голод и при переполненном желудке. При так называемом «стенозе привратника» желудок бывает полон непере- варенной пищи, — а между тем больной нередко испытывает сильнейший го- лод. Если голодающий вводит в пустой желудок какую-нибудь непереваримую массу, то местные ощущения в желудке прекращаются только на короткое вре- мя; все же остальные симптомы голода остаются — слабость, головокружение, слюнотечение и др. Напротив, если прямо в кровь ввести, — посредством подкожного впрыскивания — хорошо усвояемые вещества, как , например, раствор виноградного сахара, то ощущения голода пропадают, хотя желудок остается пустым. Неправильно и другое старинное объяснение голода, — именно, что желу- дочный сок , накапливаясь в пустом желудке и не находя там пищи, разъедает стенки самого желудка: это будто бы и порождает ощущения голода. Такое объяснение совершенно несостоятельно, потому что в пустом желудке вовсе не накапливается желудочный сок — он изливается только тогда, когда в же- лудке имеется пища. При некоторых болезнях приходится, чтобы спасти больного, совер- шенно вырезать желудок. Такие люди без желудка мог ут жить еще десятки лет и испытывают ощущения голода наравне с людьми, имеющими желудки. Следовательно, не в желудке надо искать источник чувства голода. В самые последние годы вопрос о причинах ощущений голода подвергал- ся особенно тщательному изу чению в Германии, где он, вследствие недостат- ка питательных веществ, сделался до некоторой степени злободневным. По мнению германского физиолога Л. Мюллера, седалище ощущений голо- да надо искать в головном мозгу, именно в так называемом промежу точном мозг у ; здесь имеются, по-видимому, особые нервные центры, которые раздра- жаются при недостатке питательных веществ в крови, вызывая неприятные сокращения стенок желудка, характерные для чувства голода; те же «центры голода» порождают и все другие голодные ощущения: слюнотечение, общую слабость и т. д .
При рассматривании этого чертежа на весьма близком расстоянии (так, чтобы нос почти касался бумаги в точке M) правая косая полоса кажется белой, левая — почти черной. Между тем обе полосы имеют совершенно одинаковый серый оттенок 1036 я. и . перельман Это мнение о «головном», а не «желудочном» происхождении чувства голода подтверждается тем, что при некоторых болезнях головного мозга (на- пример, при опухании щитовидной железы), сопровождающихся раздраже- нием промежуточного мозга, больной испытывает неукротимый голод, хотя и принимает пищу в достаточном количестве. Но все же загадку голода нельзя считать разрешенной окончательно. Чувство, которое знакомо человечеству с первых же дней его существования, остается и теперь еще загадочным, несмотря на все усилия науки1 . НОВАЯ ИЛЛЮЗИЯ ЗРЕНИЯ СЕМ ИЗВЕСТНА иллюзия зрения, в силу которой серый рисунок ка- жется светлее на черном фоне, и наоборот. — ка жется темнее на светлом фоне. Это явление контраста должно было, конечно, наблюдаться и на прилагаемом здесь чертеже, — но тем не менее резкого различия в оттен- ках обеих серых полос не замечается. Хотя правая полоса должна казаться на черном фоне светлее, а левая на белом фоне — темнее, все же перва я, вопреки 1 Ныне установлено, что чувствами голода и насыщения действительно заведует ги- поталамус — область в промежуточном мозге, в которой находится особый пищевой центр (примеч. ред.).
1037 природа и люди. 1918 год всем ожиданиям, представляется иному наблюдателю, пожалуй, даже темнее, нежели втора я. Но попробуйте рассматривать этот чертеж на весьма близком расстоянии, поднеся его настолько близко к глазам, чтобы кончик вашего носа почти ка- сался бумаги в точке M. Очертания обеих серых полос станут при этом не- сколько неясны, так как человеческий глаз не может приспосабливаться при расстоянии 5 сантиметров. Но зато при этом совершенно отчетливо выст упа- ет различие в яркости обеих полос. Правая становится белой, левая — черной. Эта любопытная метаморфоза обусловливается неодинаковостью расши- рения зрачков обоих глаз. ЗАГАДКА ПРИРОДЫ (Донный лед) ЛЯ НАУКИ до сих пор остаются загадочными причины образо- вания так называемого «донного льда», нередко наблюдаемого во многих реках. Совершенно непостижимо, как может образоваться лед на дне водяного бассейна, раз лед легче воды. Правда, донный лед по своему строению не вполне походит на обыкновенный, всем знакомый лед: он представляет собою г убчатую массу, настолько рыхлую, что легко прони- зывается палкой насквозь, зачерпывается ведром и т. п. Но как бы то ни было, это все же лед, — тело, более легкое, нежели вода, и нахождение его под водой, на дне, является настоящей загадкой природы. Изучение этого загадочного явления началось уже давно, более полуто- раста лет назад, но далее простого описания дело не подвинулось еще и в наше время. Впрочем, и всестороннее описание имеет большое значение, так как донный лед наблюдается на одном и том же месте далеко не часто. Этим объ- ясняется то, что многие не только не видали никакого такого льда, но да же и не слыхали о его существовании. Большинство жителей Петрограда впервые, вероятно, узнали о существовании донного льда лишь несколько лет назад, в 1914 году, когда неожиданно остались на двое су ток без воды вследствие закупорки водопроводных труб донным льдом. Нечто подобное пережили в прошлую зиму парижане: обширные резервуары Парижской водопровод- ной станции покрылись на дне льдом, закупорившим входные отверстия труб. На прилагаемых снимках можно видеть этот пласт донного льда, сфо- тографированный после удаления стоящей над ним воды, — а также и глыбу льда, всплывшую со дна на поверхность. Надо заметить, что, образуясь на дне водных бассейнов, донный лед не остается там надолго, а поднимается отдельными глыбами вверх, причем нередко увлекает с собою довольно большие тяжести. На Ангаре, где образо- вание донного льда наблюдается сравнительно часто, слу чалось, что лед пере- мещал огромные каменные глыбы, — до 200 пудов весом. Местные старожилы
Пласт донного льда, образовавшегося в резервуаре Парижского водопровода. Снимок сделан после удаления воды из резервуара 1038 я. и . перельман сообщают и о таком слу чае. Лет 40–50 тому назад недалеко от деревни Паш- ки был потоплен одним пароходом якорь; а спустя много лет якорь этот был вытащен в 18 верстах — вверх по реке от места затопления: очевидно, якорь был постепенно перенесен донным льдом. На той же Ангаре, у Шаманского порога, проложена на глубине более сажени цепь, служаща я для подъема паро- ходов по порог у ; и вот в те зимы, когда порог не замерзает, оказывается, что цепь обрастает донным льдом и всплывает вверх. Донному льду многие реки — например, Ангара — обязаны зимними разливами: уменьшая живое сечение реки, стесняя ее русло, большие массы донного льда заставляют реку выст упать из берегов, вызыва я настоящее зим- нее наводнение. Так, в 1870 г. в январе месяце испытал ужасы зимнего навод- нения город Иркутск. Январский разлив Невы в 1902 г., памятный многим, также вызван был не чем иным, как внезапным образованием огромной массы донного льда, заполнившего 2/3 сечения реки. Не следует думать, что донный лед — явление исключительное, наблю- даемое изредка, вроде солнечного затмения и т. п. Напротив, образование его, как показали новейшие исследования, случается сравнительно часто, но в большинстве слу чаев явление это ускользает от внимания местных жите- лей, так как разыгрывается скрыто, под водой, и проявляется лишь косвенно
Глыба донного льда, всплывшая на поверхность (в резервуаре Парижского водопровода) 1039 природа и люди. 1918 год (например, зимним разливом реки). Зимою 1904–1905 гг. наше Географи- ческое общество предприняло анкет у с целью выяснить, в каких местах наблюдается возникновение донного льда. И вот оказалось, что достаточно было лишь направить внимание на это явление, как в течение одной зимы оно было отмечено более чем в 250 местах России. Нет почти ни одной реки в России, где не случалось бы наблюдать образо- вание этого загадочного видоизменения льда. Исключение составляют лишь Висла, Прут, Кубань, Урал и Печора, — последняя, быть может, просто из- за недостатка наблюдателей. Народу нашему донный лед хорошо знаком: об этом свидетельствует хотя бы уже обилие местных наименований его: «шуга» и «сало» архангельцев, «свин», «шакша», «шершень» петроградцев, «ше- решь» виленцев, «донница» и «снежница» витеблян — все это различные названия донного льда. Но все же, повторяем, природа этого явления остается загадочной, и потребуется еще немало наблюдений, прежде чем причины его будут раскрыты1 . 1 Согласно современным исследованиям, донный лед образуется вокруг находя- щихся на дне водоема «ядер кристаллизации» — камней, водорослей и т. п ., — при омывании их быстро текущей переохлажденной на поверхности водой (примеч. ред.) .
1040 я. и . перельман ОТГАДЫВАНИЕ МЫСЛЕЙ СЕМ ЗНАКОМЫ, вероятно, те эффектные сеансы «отгадывания мыс- ли», которые исполняются нередко проезжими гастролерами на под- мостках театров и кинематографов. Обстановка сеансов обыкновенно такова. Отгадчик или отгадчица — часто подросток — остаются на эстраде с завязанными глазами; а в это время соу частник сеанса (так называемый «ин- дуктор») проходит между рядами ст ульев среди публики, останавливается возле того или другого посетителя, осматривает предлагаемые ему предметы и громко спрашивает отгадчика: «Что у меня в руках? Какое число здесь на- писано?» и т. п. К изумлению публики, отгадчик немедленно дает правильный ответ, хотя находится на другом конце залы и не может видеть ни предмета, ни «индуктора». Все это настолько загадочно, что не могло не обратить на себя внимание ученых. Естественное объяснение, напрашивающееся само собою, это то, что партнер по отгадыванию — чревовещатель, сам отвечающий на задаваемый им вопрос. Но достаточно внимательно проследить за ходом сеанса, чтобы убедиться в неприменимости этого объяснения. Неудивительно поэтому, что не только рядовая публика, но да же некоторые у ченые готовы допускать наличность здесь «таинственной силы» — необычайной способности отгад- чика воспринимать на расстоянии какие-то еще неизвестные науке излу чения, исходящие от мозга партнера. Подобного рода теории передачи мыслей были предложены и разработа- ны некоторыми врачами-психиатрами, и в русской специальной литературе им отведено немало места вместе с подробными описаниями ряда порази- тельных опытов над отгадыванием мыслей. Насколько, однако, поспешными являются подобные заключения, показы- вают неожиданные результаты опытов академика В. М. Бехтерева, описанные им недавно в «Русском враче» (1917 г., NoNo 43–47). Знаменитый психиатр с самого начала скептически относился к «таинственной» основе отгадыва- ния мыслей на театральных подмостках, подозрева я здесь остроумный фокус. Желая проверить свои подозрения, В. М. Бехтерев ожидал случая наблюдать сеансы отгадывания в подходящей обстановке. «Слу чай к этому мне представился, — рассказывает знаменитый психиатр, — лишь весной 1916 г., когда в одном из летних театров на Невском проспекте стало появляться объявление об „ясновидящей“, отгадывающей мысли на расстоянии, с разными рекламными прибавлениями. Сами представления для меня, быть может, остались бы и неизвестными, если бы не предупредительная любезность нескольких лиц, которые, заинтересовавшись ими, сообщили о них мне по телефону, приглашая прису тствовать на представлении.
1041 природа и люди. 1918 год В условленный вечер 10/VII я был в театре. Само представление происходило при такой обстановке. Вышла на сцену девочка лет 11. Ей подставили стул, за спинку которого, стоя сзади него, она придерживалась рукой. Затем ей плотно завязали глаза большим белым платком. После этого отец ее стал ходить в рядах публики, напол- нившей обширный зал театра, и, увидев предметы в руках того или другого лица или знаки, имевшиеся на платье, или узнав путем ощупывания вещи, находившиеся в кар- мане, заставлял девочку, находившуюся на сцене, пу тем вопросов говорить название этих предметов. Девочка тотчас же отвечала, называя громко и вполне безошибочно предметы, и причем большею частью с поразительной быстротой. Если в кармане у кого-либо оказывалась записка, ее можно было показать отцу девочки, который, прочитав записку про себя, тотчас же спрашивал о ней девочку, и девочка слово за словом называла то, что было написано в записке. Когда отец подошел к нашей ложе, он тотчас же спросил девочку, указывая на меня: „Кто это?“ С ее стороны немедленно послышался громкий ответ : „Доктор“. „Как его имя?“ Опять последовал ответ с указанием моего имени. „Какой орден на кителе“? Снова соответствующий ответ. Я вынул из кармана книжку „Медицинского календаря“ и попросил, чтобы девочка прочла в ней заголовок. За вопросом отца последовал правильный ответ : „Календарь“. Все ответы сопровождались взрывом рукоплесканий». Нельзя было заметить никаких условных знаков или сигналов, подавае- мых отцом девочке. Точно так же совершенно отпадало подозрение, что отец — чревовещатель, сам отвечающий на задаваемые им вопросы. Желая обстоятельнее изучить все условия опытов, профессор В. М. Бехтерев пред- ложил отцу повторить сеанс не на сцене, а в другом месте, где нет большой публики. «Он любезно согласился на это, и мы с несколькими присутствовавшими в на- шей ложе лицами удалились в контору театра, где, кроме нас, отгадчицы и ее отца, находилась еще одна посторонняя женщина, работавшая с конторскими книгами и совершенно не интересовавшаяся опытами. Здесь прежде всего я обратился с различными вопросами к девочке, на лице которой заметил большое смущение. На вопрос, может ли она проделывать опыты отгадывания со мною, она после некоторого размышления ответила, что она должна к этому еще привыкну ть. На мой вопрос, обращенный к ее отцу, сколько времени надо ей привыкнуть, чтобы она могла и со мной делать опыты с отгадыванием, со стороны отца последовал ответ : „Около месяца“. Нечего и говорить, что опыты с отгадыванием, которые я попробовал проделать с девочкой, оказались неудачными. Тут же было решено проделать несколько опытов с отцом. Я поставил девочку позади стула в глубине комнаты, вблизи стены, а сам сел на стул, стоявший пред девочкой. Отец, находившийся в расстоянии нескольких аршин от противоположной стены, задавая девочке вопросы о разных вещах, ему показываемых, тотчас же полу чал от нее ответы с наименованием вещей; при этом
1042 я. и . перельман произнесения отцом названия вещей, хотя бы и шепотом, я не слышал, а так как отец находился вблизи, то можно было опять-таки определенно удостовериться в том, что шевеления губ и никакого шептания вообще с его стороны не делалось и губы его после сделанного вопроса оставались совершенно замкну тыми в то время, когда девочка громко произносила ответы. В целях большей убедительности решено было проделать опыты так, чтобы отец находился вне комнаты за дверью, а девочка по-прежнему оставалась в глубине ком- наты за стулом. При этих опытах я находился вблизи отца и внимательно следил за ним. Ответы девочки опять были вполне удачными, хотя отец ее только спрашивал, не подавая никаких сигналов». По окончании этих опытов профессор, не желая оставлять такого бла- гоприятного слу чая исследовать редкий феномен до конца, предложил отцу девочки-отгадчицы повторить опыты отгадывания у него на квартире. Отец после некоторого размышления согласился. Условились о дне и часе, ког- да «отгадчица» с отцом прибудут на квартиру профессора для производства опытов в спокойной обстановке, при небольшем числе зрителей. Однако в условленный день профессор напрасно ждал своих редких гостей: отец с девочкой-феноменом не приехали. Выяснить по телефону при- чину неявки профессору не удалось. Не жела я все же бросать начатого иссле- дования, ученый в тот же вечер едет на очередной спектакль, где должны были демонстрироваться для публики опыты отгадывания мыслей. Дальнейшее настолько любопытно и неожиданно, что я привожу соот- ветствующее место статьи профессора В. М. Бехтерева целиком: «Но вот что оказалось. Уже на дворе театра меня остановил какой-то господин, ранее мне совершенно не знакомый, и отрекомендовался непрактикующим врачом, хорошо знающим данный театр и, между прочим, отца-индуктора. Он заявил, что отец-индуктор не мог приехать потому, что, выступая с опытами в театре, он имеет дело с публикой, среди которой интерес к такому представлению поддерживается исключительно тем, что само явление признается загадочным, но что меня, как чело- века науки, он не может вводить в заблуждение, тем более что ему ясно, что я и сам догадываюсь о действительной природе явления, как он убедился в том из моих слов во время опытов за кулисами театра; и потому, если бы я был в прошлый раз во время представления в конторе театра один на один с отцом девочки, он не преминул бы открыть мне свой секрет, а так как я был с людьми из публики, то сделать ему этого было нельзя. Он не мог бы также сделать этого и у меня на дому, ибо предполагалось представление с людьми из публики. Поэтому он и уклонился от представления у меня на квартире ; но, предупредив меня о том, в чем заключается дело, он охотно сделает представление и у меня на дому при какой угодно публике. Секрет же заключается в том, что отец имеет свой особый ключ из вопросов для разных обиходных предметов и особый ключ для азбуки и цифр, который девочка хорошо усвоила и хорошо распознает по нему, что требуется ей ответить.
1043 природа и люди. 1918 год Все обыденные предметы, как, например, папиросница, спичечница, погоны, ордена по степеням, чин, книжка, билет и т. п ., как и обыденные имена, например, Николай, Александр, Владимир, Михаил и т. д ., имеют отдельный ключ собственно для лег- кости отгадывания; для всех же других менее обиходных названий служит азбучный и цифровой ключ, — иначе говоря, слова вопроса содержат в себе обозначения опре- деленных букв и цифр. Допустим, например, что надо отгадать цифру 37, имеющуюся на погонах; для этих цифр может быть условный ключ „Скажи скорей“, причем слово „скажи“ соот- ветствует 3, а „скорей“ — 7. Естественно, что, когда индуктор спросит девочку, какая цифра на погонах у офицера и прибавит „Скажи скорей“, девочка ответит : „37“. Если в записной книжке окажется написана, например, цифра 377, добавление к во- прос у будет такое: „Скажи скорей, скорей“; если цифра в записной книжке будет не 377, а, например, 337, к вопросу будет добавлено: „Скажи, скажи скорей“. Если, пред- положим, слово „ну“ будет соответствовать единице, тогда для отгадывания цифры 137 к вопросу будет добавлено: „Ну, скажи скорей“; для отгадывания цифры 1317 вопрос будет сопровождаться словами: „Ну скажи, ну скорей“ и т. д . Составленный заранее ключ для обиходных предметов дает еще более легкую возможность отгадывания; например, слово „что“ обозначает „часы“, а „что такое“ — кошелек, „что тут такое“ — гребенку. Ясно, что если вопрос будет задан так: „В карма- не что?“, — ответ будет дан „Часы“, а при вопросе „В кармане что такое?“ ответ будет : „Кошелек“; при вопросе же „Что ту т такое?“ ответ будет : „Гребенка“. Переход с услов- ного ключа для обиходных предметов на цифры или на азбуку, конечно, обозначает- ся опять-таки определенным условным словом, например: „Подумай хорошенько“, и отгадчица знает, что надо составлять слово по азбуке. В заключение мой собеседник предупредил меня, что он передает о профессиональном секрете отгадывания с тою целью, чтобы индуктор-отец при моем желании имел возможность после этого сде- лать представление и у меня на квартире, хотя бы и при посторонних. Сидя в ложе и наблюдая за ответами отгадчицы, как и в прошлый раз, я теперь мог ясно следить за всеми подробностями фокуса. Отец-индуктор, проходя по рядам публики, само собой разумеется, ничуть не нуждался в сосредоточении своего вни- мания на предмете, имевшемся у того или другого лица из публики. Он не нуждался и в том, чтобы пронизывать отгадчицу своим взором. Ему просто было нужно знать сам предмет и затем задавать девочке вопросы по условленному ключу, хотя бы даже и не смотря на нее, и девочка, хорошо усвоившая ключ, руководясь этими вопроса- ми, отвечала незамедлительно, производя иллюзию отгадывания». Так прозаически просто открывается ларчик мнимого «отгадывания мыслей», производящего с первого взгляда впечатление чего-то сверхъестест- венного1 . Надо думать, что совершенно подобным же приемом пользуются 1 Данную технику «ясновидения» Я. П . подробно описал в статье «Фокусы и раз- влечения» (см. журналы «Природа и люди», NoNo 16–18 за 1908 г., или с. 445–453 настоящего издания) (примеч. ред.).
1044 я. и . перельман и все прочие «ясновидящие», подвизающиеся на подмостках театров. Остро- умный трюк фокусника прикрывается в глазах легковерной публики покрыва- лом таинственного чтения мыслей, — прикрывается настолько искусно, что вводит подчас в заблуждение да же людей науки, привыкших к спокойному, трезвому исследованию явлений 1 . НА ЧАС ВПЕРЕД? I настоящее время, как известно, стрелки всех часов в России пе- реведены на 60 мину т и показывают на 1 час больше, чем следует. Для чего же это сделано? Для того, чтобы заставить всех нас вставать часом раньше и пол- нее использовать бесплатный солнечный свет вместо того, чтобы расходо- ваться на искусственное освещение. Свечи, керосин, уголь для электрических станций — все это стало ныне, вследствие военных обстоятельств, страшно дорого. Конечно, казалось бы достаточным вместо того, чтобы переводить стрел- ки, просто начать вставать часом раньше. Но это вовсе не так просто, как кажется с первого взгляда. Пришлось бы издать и разослать по всем ведомст- вам тысячи отдельных приказов, десятки тысяч обязательных постановлений о часах торговли в магазинах и операций в кредитных и иных у чреждениях; пришлось бы перепечатать расписания поездов и часов прису тствий и сделать целый ряд других мелочных распоряжений с риском проглядеть что-нибудь и вызвать нежелательные нарекания и конфликты. Мало того — пришлось бы у чредить надзор за исполнением всех этих распоряжений и быть готовым ежемину тно улаживать бесчисленные возникающие на этой почве замеша- тельства. Словом, — целый Монблан административной работы, едва ли по- сильной даже для нормально функционирующей государственной машины. Вместо этого, просто передвигается часова я стрелка, и одним мановением с волшебной легкостью достигается необходимый эффект : все совершается автоматически, само собою, без малейших затрат. 1 Подробные указания относительно производства подобного рода фокусов читате- ли могу т найти в статье А. Е . Зарина «Чудеса без чудес», напечатанной в книге 3-й «Мира приключений» за 1916 г.
1045 природа и люди. 1918 год II Передвижение стрелки имеет смысл, — по крайней мере в большей части стран, — только в течение летнего времени, так как зимою по у трам слишком темно. И на Западе, откуда и заимствована эта мера, стрелку переводят только летом. Позже мы объясним, почему в России стрелка часов оставалась переве- денной и зимой, — пока же расскажем, как осуществлена была эта оригиналь- на я мера у наших западных соседей. Родиной перевода часовой стрелки является Англия. Там заговорили об этом еще в 1908 г., но парламент тогда отверг этот закон. Всем казалось, что таким детским самообманом, как передвижение стрелки, едва ли можно на- деяться достичь серьезных результатов; кроме того, опасались, что эта рефор- ма внесет большую пу таницу в общественную жизнь. Ка ждый год сторонники реформы пытались проводить ее через парламент, указыва я на то, что нация сбережет благодаря ей сотни миллионов на искусственное освещение горо- дов, — но законопроект ка ждый раз проваливался. Война обострила недостаток горючих материалов для освещения, и пото- му естественно, что с 1915 года число сторонников реформы времени стало возрастать. Однако не только публика, но даже и у ченые относились очень скептически к переводу стрелки. В Англии у ченые авторитеты называли зако- нопроект наивным, нелепым, бессмысленным, не способным принести стране ничего, кроме вреда. Не лу чше был встречен тот же проект и во Франции; люди науки выдвигали против него самые разнообразные и, надо признать, подчас довольно несообразные доводы. Указывали, между прочим, на то, что перевод стрелки принесет не больше пользы, чем перенос нуля термометра на несколько делений ниже: ведь вам не будет теплее от того, что термометр показывает в 20-градусный мороз всего 10 градусов!.. И когда здравый смысл взял все же верх над мудрствованием теоретиков и законодательные палаты западных государств одна за другой приняли весною 1916 г. реформу време- ни, серьезнейший английский журнал Nature угрюмо пророчил, что «жизнь скоро научит легкомысленных законодателей слушаться голоса науки». Первой страной, решившейся на эт у реформу, была Германия: 1 мая 1916 года стрелка часов была переведена повсеместно в Германии и Австро-Венг- рии. Немедленно вслед за тем поспешили провести реформу времени все другие государства Западной Европы — Голландия, Англия, Норвегия, Ита- лия, Франция, Дания, Швеция. В России в 1916 г. также поднимался вопрос о проведении этой реформы, но был отвергну т правительством как «несвое- временный». Таким образом, в течение каждого лета — за последние годы — почти все народы Запада, за исключением населения американских государств — жили «на час вперед». Для них солнце закатывалось на час позднее, как некогда для Иисуса Навина; вечера были светлее, у тра свежее, а главное — довольно
1046 я. и . перельман значительная часть ежегодно расходуемых осветительных материалов оста- лась сбереженной. III С первых же месяцев 1917 г. в России заговорили снова о переводе стрелки. Перед нами был уже опыт 9 государств Запада, — опыт, давший самые лучшие результаты, — и естественно поэтому, что идея реформы встречена была на этот раз гораздо радушнее. Пишущий эти строки еще в конце февраля 1917 г. пред- ставил в соответствующие высшие государственные учреждения России со- ображения по вопросу о введении у нас «летнего времени» (так называется эта реформа на Западе). Обширное протяжение России с севера на юг нисколько не мешает осуществимости реформы. Я произвел необходимые подсчеты для широты Петрограда, Москвы, Киева и Одессы, — и оказалось, что в среднем перевод стрелки на час вперед должен в течение светлого периода года, с марта до октября, сберечь не менее пятой доли всех материалов, расходуемых на осве- щение в эти месяцы. Речь шла не только о десятках миллионах рублей, остаю- щихся в карманах населения, — но и о миллионах пудов керосина и угля для электрических станций, о сотнях вагонов, освобождающихся от этих грузов. Выгоды реформы были слишком очевидны, но политические потрясения и смены правительств временно отодвинули ее на второй план, — и реформа была осуществлена с опозданием, 1 июля 1917 г. Перевод исчисления времени в России осуществился совершенно гладко, не вызвав почти никаких замешательств, несмотря на грандиозный геогра- фический масштаб, в котором проводилась реформа. Ведь Россия раскину та с запада на восток так широко, как ни одно государство мира. К тому же у нас в практической жизни господствует местное время: каждый город имеет свое время, соответствующее его долготе. На Западе этого нет : так, вся Франция и Алжир живут (с 1911 г.) по одному времени, именно — по гринвичскому : тот час, который показывают стрелки часов в Лондоне, показывают в тот же момент и все часы Франции и Алжира. Германия и Австрия также имеют еди- ное для всех пунктов территории время — «среднеевропейское». И только Россия, не примкнувша я к Вашингтонскому соглашению о так называемом «зональном» времени, сохранила у себя местное время1 . Легко понять, что гораздо легче перевести стрелки в стране с единым временем, нежели на не- объятной территории, вмещающей в ка ждый данный момент пестрое разно- образие местных времен. Несмотря на все эти особенности России, перевод часовой стрелки осу- ществлен был у нас вполне благополу чно, и с 1 июля 1917 г. мы стали жить на час вперед, ежедневно осуществляя чудо Иисуса Навина, — т. е . задерживая заход солнца на час. 1 С 1924 г. СССР и Россия живу т по системе часовых поясов (примеч. ред.) .
1047 природа и люди. 1918 год IV Первого октября 1917 г., Россия, согласно первоначальному закону, долж- на была вновь вернуться к обычному исчислению времени до весны, до 1 мар- та 1918 г., когда предполагалось опять перевести стрелку. Но, как известно, стрелка осталась и на зиму переведенной на 1 час вперед; обратный перевод ее состоялся только в январе 1918 г. Для чего же летнее время было оставлено на зиму? Стрелку не перевели обратно, чтобы извлечь из этого и зимою известные выгоды в топливе. На первый взгляд казалось бы, здесь никакой экономии получиться не может : ведь то, что мы выгадываем по вечерам благодаря более раннему окон- чанию своего трудового дня, мы целиком теряем, пользуясь искусственным освещением в темные часы зимнего утра. Мало того: зимний перевод стрелки угрожает значительно ослабить выгоды летнего перевода. Дело в том, что неудобства раннего начала занятий зимою приведут на практике к тому, что в большинстве учреждений начало присутствия постепенно отодвинется на час позднее. Если, несмотря на это, решено было все же «забыть» о стрелке и продол- жать зимою жить на час вперед, как летом, то причины здесь совсем особого рода. Они сводились к тому, что петроградские электрические станции не- достаточно мощны, и при недостатке топлива не мог ут справиться с одно- временным питанием весьма большого числа ламп. Практика прежних лет показала, что самый трудный момент для станции зимою — это 4 часа дня, когда еще не погашены лампы в у чреждениях и уже зажигается свет в част- ных квартирах. Такая чрезмерна я нагрузка сети непосильна для станций, и чтобы облег чить их работ у, необходимо как-нибудь избегнуть этого кри- тического момента дня; другими словами: надо устроить так, чтобы занятия в учреждениях заканчивались в 3 часа, и к 4-м не горела бы там ни одна лампа. Естественно, что всего проще этот перенос присутственного времени на более ранние часы достигается переводом часовой стрелки, т. е . распространением «летнего времени» и на весь зимний сезон. Таковы причины, по которым был отменен осенний обратный перевод стрелки. Они имеют значение лишь для Петрограда и Москвы, — но ради благополучия головы и сердца России оказалось необходимым заставить всю страну жить на час вперед. Практически столицам не пришлось воспользоваться выгодами зимнего перевода стрелки: недостаток топлива оказался сверх ожиданий так велик, что в Петрограде, например, электрический ток подавался станциями в тече- ние большей части недели лишь с 5 часов дня. Поэтому в январе текущего года решено было перевести часовую стрелку опять обратно. Теперь, — с летним сезоном, — вопрос о реформе времени вновь стал на очередь и в данную ми- нуту еще неизвестно, как разрешится.
СОДЕРЖАНИЕ Доктор занимательных наук ......................................... 5 1901 год Столетие астероидов ................................................ 8 Карл Максимович Бэр ...............................................12 Попугай наших стран ................................................17 1902 год Беседы по медицине .................................................19 Вопрос о простуде. — Микроскопические организмы как возбуди- тели болезней. — Причина простуды по объяснениям немецкого доктора Баэльца. — Чувствительность людей к атмосферно- му электричеству. — Связь космических явлений с органическою жизнью Летательный снаряд пророка Иезекииля .............................25 Зодиакальный свет ..................................................28 Бой быков в Испании ...............................................31 Из мира чисел .......................................................38 Новейшие раскопки в Помпее .......................................50 Искусственное образование дождя ...................................53 Кое-что о змеях .....................................................55 Заготовление воздушных шаров ......................................63 Развалины Стоунхенджа .............................................68 Кау чук и его добывание .............................................72 К пятидесятилетию опыта Фуко .....................................76 Органы зрения в глубине океана .....................................81 Тайны приручения и дрессировки животных .........................83
Опыты с мыльными пузырями ...................................... 88 По следам Минотавра .............................................. 94 Вифлеемска я звезда ................................................. 98 С Новым годом! ....................................................105 1903 год Успехи криминальной фотографии ..................................110 Заблуждалась ли астрология ........................................115 Электрическаяпечь.................................................121 Как печатаются китайские газеты ...................................129 Передача рисунков по телеграфу ....................................131 Искатели воды .....................................................134 Кометы 1903 года ..................................................137 Обитаем ли Марс? ..................................................139 Лунное затмение 29 марта ..........................................145 Новый микроскоп ..................................................148 Фотография будущего ..............................................151 В сталактитовых пещерах Австралии ................................154 Холодный свет .....................................................158 1904 год Герберт Спенсер, его жизнь и у чение ................................164 Стереобихромоскоп,еготеорияиупотребление.....................168 Страна вечной жизни ...............................................173 Человекбудущего...................................................179 Янтарь и его происхождение ........................................184 Иммануил Кант ....................................................190 Астрономические иллюзии .........................................196 Органы чувств у растений ..........................................200 Кладбище Лашез ...................................................205 Редкий слу чай в истории науки .....................................210 Подводный телефон ................................................214 Беседы о новых открытиях и изобретениях ..........................216 Исследования о светящихся бактериях. — Новая теория происхождения грома и молнии. — Электромагнитный фонограф- телеграфон. — Значение стереокомпаратора в современной науке и технике. — Быстрота успехов науки в последние годы Какживутиработаютводолазы.....................................219 Война и цифры .....................................................225
1905 год Новый успех наблюдательной астрономии ..........................231 Памяти О. В . Струве ...............................................233 Современная наука на эстраде ......................................236 С опасностью для жизни ...........................................239 Математика и психические загадки ..................................245 Наши домашние животные в диком состоянии ......................249 1906 год Красота в природе ..................................................252 Телефотография ....................................................260 Научные развлечения ..............................................265 Грозовой ливень в миниатюре. — Водяной микрофон Секрет сокращенных вычислений ...................................270 Радий и загадка жизни ..............................................275 Новые данные о происхождении видов .............................278 Поучительное заблуждение .........................................283 Первый гражданин Соединенных Штатов ..........................286 Небо будущего .....................................................292 Цветочные часы ....................................................298 Фотографические курьезы ..........................................303 На пороге смерти ..................................................310 Логические парадоксы ..............................................315 Радийи«вечноедвижение»........................................319 В Америку прежде и теперь .........................................321 Искусственный белок ..............................................325 Почему птицы летят правильным строем ............................329 Цветной слух .......................................................333 Паук-птицеяд ......................................................336 Волшебная сфера ...................................................340 1907 год Как велики молекулы? ..............................................344 Что такое криптография? ...........................................349 Где начинается новый год ...........................................354 Насекомые в янтаре ................................................358 Наукаизабава......................................................360 Как устроить сфигмограф
Деревья-арки .......................................................362 Наукаизабава......................................................365 Вопреки закону тяжести Апокалипсис и астрономия .........................................367 Кое-что о птичьих яйцах ............................................378 Зодиакальный свет .................................................383 Летнее небо ........................................................386 Собирание растений и составление гербария ........................394 Волчок в технике ...................................................401 Муравьиный лев ....................................................408 Наши друзья в мире насекомых .....................................411 Две фотографические новинки ......................................415 Прохождение Меркурия 1 ноября ..................................418 100 000 за доказательство теоремы ..................................421 1908 год Беседы о новых открытиях и изобретениях ..........................424 Успехи беспроволочного телеграфа. — Трансатлантический беспроволочный телеграф. — Применение телеграфа Маркони к геодезии и географии. — Рентгенография в медицине. — Ведение корреспонденции при помощи фонографа-диктофона. — Водяные лыжи Как давно существует на Земле елка .................................431 Развлечения со спичками ...........................................433 Цветы моря ........................................................440 Ночь на спу тнике Сат урна ..........................................443 Фокусы и развлечения ..............................................445 Астрономические опыты ...........................................453 Беседы о новых открытиях и изобретениях ..........................463 Биоскоп и его роль в изучении природы Музыка природы ...................................................466 Электрический чародей .............................................470 Беседы о новых открытиях и изобретениях ..........................474 Солнечный двигатель Франка Шумана. — Каким образом были изобретены фонограф и телефон Ящерица-носорог ..................................................477 Симпатические чернила ............................................479 Математические забавы .............................................481 Поглупели ли домашние животные? .................................496
1909 год Развлечения из области физики .....................................499 Наши цифры .......................................................506 Комета Морхауза в созвездии Лиры .................................510 Китайская головоломка .............................................511 «Мышиный дождь» ...............................................516 В борьбе с пространством и временем ...............................519 Историческа я комета ...............................................522 Мир без смерти ....................................................526 Научная хиромантия ...............................................531 Вопреки силе тяжести ..............................................535 Когда цифры говорят? ..............................................537 Беседы о новых открытиях и изобретениях ..........................543 Успехи «телемеханики». — Печатание при помощи беспроводного телеграфа. — Писание по телефону. — «Громкий» телефон. — Можно ли послать беспроводную телеграмму к антиподам или на Луну? — Ближайшие задачи беспроводного телеграфирования. — Аэроэлектрическая железная дорога. — Рекорд скорости: из Берлина до Владивостока в три дня Витаскоп и его роль в изучении природы ............................550 Растения и орнаменты ..............................................555 Часы флоры ........................................................559 «Холодный свет» наших стран .....................................564 Телеграфна я передача рисунков .....................................571 Бутылка за бортом! .................................................574 Неожиданное сходство .............................................577 Женщины-астрономы ..............................................582 Счеты-арифмометр .................................................586 1910 год Как видят рыбы? ...................................................589 Альфред Брем и Фридрих Шпехт ...................................593 Вифлеемска я звезда .................................................604 Дружба в мире животных ...........................................611 Откуда произошел крест? ...........................................615 Поразительнаяиллюзиязрения.....................................617 Аэроплан у животных и растений ...................................618 Как видят близорукие ..............................................626
Наукаизабава......................................................629 Геометрические упражнения с куском бумаги Певцы природы ....................................................632 Насекомые-геометры ...............................................637 Фантазия и действительность .......................................642 1911 год Тысячна я доля секунды .............................................648 Как составляется и печатается журнал «Природа и люди» ..........655 Правый и левый человек ............................................662 Свайные постройки ................................................666 Парадоксы природы ................................................673 Еж и его тайна ......................................................676 Вселенная в стереоскопе ............................................679 Судьба древнего пурпура ...........................................683 Искусственна я Луна ................................................686 Палеонтологический сад ...........................................689 Как делают открытия ...............................................697 И на Солнце есть пятна! ............................................705 1912 год Что мы знаем о волнах моря ........................................712 Старые и новые представления о вымерших чудовищах ..............719 Язык собак и кошек ................................................726 Волчок и компас ....................................................728 Заманчива я теорема ................................................734 Лунные пейза жи ...................................................738 Электрическое ухо ..................................................743 Жизнь без микробов ...............................................747 Шахматы трех измерений ...........................................749 Отчего притягиваются корабли .....................................752 Задача о падающей кошке ...........................................754 Новое о ледяных горах .............................................758 Где родина наших домашних животных? .............................762 1913 год Невидимые планеты ................................................766 Неуловимое доказательство .........................................770 Сокровища недр земных ............................................774
Грамотные лошади .................................................779 По неведомым путям ...............................................787 Патриарх науки ....................................................793 Обучение животных ................................................799 У грани невидимого ................................................803 Шелк из пау тины ...................................................806 Древо яда ..........................................................812 Машина, которая думает ............................................815 Накануне промышленного переворота ..............................818 Кто прав? ..........................................................823 Японские карликовые деревца ......................................828 Слепое пятно и зрительные самообманы ............................835 1914 год Как работают муравьи ..............................................840 Как следует рассматривать фотографии? .............................845 Галилео Галилей ....................................................853 Загадка мыслящих животных .......................................860 I. Лошади-математики II. Грамотная собака III. Несколько мыслей и фактов Пророчество и математика .........................................879 Завтрак в невесомой кухне ..........................................882 Зрение из-под воды ................................................886 Видимые размеры светил ...........................................894 Однорельсовые дороги .............................................899 Как велик миллион? ................................................906 1915 год Провалы в воздухе .................................................908 Жизнь на планетах .................................................912 Зрение животных ..................................................923 Тысяча верст в час ..................................................925 Вбезднахокеана....................................................930 Вихревые кольца ...................................................937 В поисках вечного двигателя ........................................942 Бескровна я охота ...................................................947 Как надо работать? .................................................952 Нова я теория солнечных пятен .....................................956
1916 год «Пояс безмолвия» ................................................ 959 Величайшее солнце Вселенной ..................................... 963 Как летит пуля .................................................... 967 «Шапка-невидимка» ............................................. 973 Земля во Вселенной ............................................... 980 Новый мираж ..................................................... 986 Под угрозой мировой катастрофы ................................. 990 Как велики падающие звезды? ..................................... 998 1917 год Стихи и поэзия в математике ......................................1000 Как воюют муравьи ................................................1006 На невидимых нитях ..............................................1013 Ледяные цветы и снежные звезды ..................................1021 Вещий талант .....................................................1026 Воздушна я бомбардировка ........................................1030 1918 год Что такое голод? ...................................................1034 Нова я иллюзия зрения ............................................1036 Загадка природы ..................................................1037 Отгадывание мыслей ..............................................1040 На час вперед? ....................................................1044
Яков Исидорович Перельман ПРИРОДА И ЛЮДИ Подбор материала, компьютерная верстка, обработка иллюстраций, дополнительные комментарии В. Шабловского Дизайн обложки, подготовка к печати А. Яскевича ООО «СЗКЭО» Телефон в Санкт-Петербурге: +7 (812) 365-40-44 E-mail: knigi@szko.ru Интернет-магазин: www.сзкэо.рф Сдано в печать 15.04.2024 Объем 66 печ. листов Тира ж 2000 экз. Заказ No Отпечатано в соответствии с предоставленными материалами в ООО «ИПК Парето-Принт», 170546, Тверска я область, Промышленная зона Боровлево-1, комплекс No3А, www.pareto-print.ru На основании п. 2.3 статьи 1 Федерального закона No 436-ФЗ от 29.12.2010 не требуется знак информационной продукции, так как данное издание классического произведения имеет значительную историческую, художественную и культурную ценность для общества Гарнитура Гарамонд Премьер Про 12 кегль Бумага Сыктывкарска я книжна я кремова я офсетная 60 г/м2 библиотека мировой литературы Том 260