Вселенная. Путешествие во времени и пространстве

Вы смогли скачать эту книгу бесплатно на законных основаниях благодаря проекту «Дигитека». Дигитека — это цифровая коллекция лучших научно-популярных книг по самым важным темам — о том, как устроены мы сами и окружающий нас мир. Дигитека создается командой научно-просветительской программы «Всенаука». Чтобы сделать умные книги доступными для всех и при этом достойно вознаградить авторов и издателей, «Всенаука» организовала всенародный сбор средств.

Мы от всего сердца благодарим всех, кто помог освободить лучшие научно-популярные книги из оков рынка! Наша особая благодарность — тем, кто сделал самые значительные пожертвования (имена указаны в порядке поступления вкладов):

Дмитрий Зимин

Алексей Сейкин

Николай Кочкин

Роман Гольд

Максим Кузьмич

Арсений Лозбень

Михаил Бурцев

Ислам Курсаев

Вадим Мельников

Павел Дорожкин

Артем Шевченко

Валерий Окулов

Евгений Шевелев

Александр Анисимов

Роман Мойсеев

Евдоким Шевелев

Мы также от имени всех читателей благодарим за финансовую и организационную помощь:

Российскую государственную библиотеку

Компанию «Яндекс»

Фонд поддержки культурных и образовательных проектов «Русский глобус».

Этот экземпляр книги предназначен только для вашего личного использования. Его распространение, в том числе для извлечения коммерческой выгоды, не допускается.

Сергей Язев

Вселенная. Путешествие во времени и пространстве

Книга выпущена при поддержке Музея космонавтики

2020

Научный редактор О. Верходанов

Литературный редактор Е. Шубина

Художник Е. Муретов

Корректоры Н. Баталова, Г. Шкатова

Верстка  Л. Соловьева

 

Сергей Язев

Вселенная. Путешествие во времени и пространстве. — СПб.: Питер, 2020.

 

ISBN 978-5-4461-1245-6

© ООО Издательство "Питер", 2020

 

Все права защищены. Никакая часть данной книги не может быть воспроизведена в какой бы то ни было форме без письменного разрешения владельцев авторских прав.

Музей космонавтики рад представить читателям новую книгу о космосе!

«Вселенная. Путешествие во времени и пространстве» написана профессиональным астрономом, директором Астрономической обсерватории Иркутского государственного университета Сергеем Язевым.

«О если бы писали мы о том лишь, что доподлинно известно, подумайте, о трезвые умы, как было бы читать неинтересно!»

Это рассказ о наших шагах на пути познания Вселенной — от кипящей и бурлящей материи до разумных существ; от самых примитивных, сказочных и мифических представлений об устройстве космоса до сегодняшних, поражающих воображение теорий и гипотез; от черных дыр, тоннелей через время и пространство, до микроскопических частиц, в которых заключены свои миры со своими физическими законами.

А главное — эта книга о том, что будет дальше с человечеством и Вселенной. Ведь похоже, что мы в самом начале пути и впереди еще много интересного — того, что сбудется на самом деле!

Ирине, Маше и Степану

Предисловие

…Это было давно — еще в восьмидесятых годах прошлого века. Я недавно окончил университет, работал наблюдателем на хромосферном солнечном телескопе Байкальской астрофизической обсерватории. В те времена изображение Солнца еще не выводилось на монитор компьютера, и красный диск светила нужно было рассматривать через окуляр (сквозь специальный фильтр).

…Крупная активная область на Солнце явно «проснулась»: светлые флоккулы «играли», небольшое темное волокно прямо на глазах изменяло и форму, и контраст. Мой опыт показывал, что скоро может быть вспышка.

И тут внизу постучали.

Я сделал снимок (щелкнуло зеркальце затвора в трубе телескопа, а электромотор камеры с заунывным жужжанием перемотал фотопленку) и побежал по лестнице вниз — быстрее, чтобы не пропустить начало вспышки (если она будет). Провернул мощный гаражный замок и открыл дверь.

За ней оказалась совсем еще молоденькая девушка — судя по всему, старшеклассница, в очках и с блокнотом в руках. Она поздоровалась и сказала, что в школе им дали задание: написать сочинение про какую-то необычную работу, и вот поэтому она здесь.

Мне не оставалось ничего другого, как пригласить ее проследовать за мной. Наверху она осмотрелась, задала несколько вопросов, что-то записала и принялась за мной наблюдать.

— А зачем вы смотрите на Солнце? — спросила она через некоторое время, уяснив суть моего занятия. — Разве там что-то происходит?

— Там все время что-то происходит, — я искренне удивился такому вопросу. — Иногда появляются очень сильные магнитные поля — всплывают из глубин Солнца к поверхности. В этих местах возникают активные области — темные солнечные пятна, а вокруг яркие флоккулы. Иногда пятен бывает мало, иногда много. Бывает, что в активных областях происходят солнечные вспышки. Это такие мощные взрывы. Если взорвать все ядерные бомбы на земле, солнечная вспышка все равно окажется мощнее. Вот, например, сейчас одна такая область видна, и там вполне может случиться вспышка.

Мне хотелось подчеркнуть значимость и необычность моей работы.

Я снова заглянул в окуляр. Высокий петлеобразный протуберанец на восточном лимбе явно активизировался. Я набрал на пульте увеличенное значение экспозиции, чтобы протуберанец хорошо проработался на негативе, и сделал снимок. Камера снова протянула пленку.

— Это что вы сейчас сделали? — спросила девушка.

— Это я сфотографировал Солнце, — пояснил я, не отрываясь от окуляра.

— И вы что же, все время его фотографируете? — спросила она.

— Да! — отозвался я и снова изменил время экспозиции. — Иногда реже, иногда чаще, когда там идут какие-нибудь процессы, вроде той же вспышки. Или вот сейчас протуберанец зашевелился…

— Можно посмотреть?

Она наклонилась к окуляру и стала всматриваться.

— Вы, значит, все время за ним следите — задумчиво проговорила она. — И что, вам это действительно интересно?

— Ну конечно! — отозвался я и замолчал.

Она снова пожала плечами.

— А что тут может быть интересного? — спросила она. — На Солнце ведь все время что-то происходит. Вспышки, да? Протуберанцы… Они живут своей жизнью, очень далеко от нас. Далеко?

— Примерно в ста пятидесяти миллионах километров.

— Ну вот... К людям это же не имеет никакого отношения. И зачем тогда туда смотреть? Там же все неживое. Оно не думает, не слышит, просто кипит себе…

Впервые в жизни я слышал такие вопросы. Мне всегда казалось, что это-то как раз и есть ­самое интересное — узнавать, что происходит ­где-то в глубинах Вселенной и почему оно происходит.

— Во-первых, это нужно знать, — сказал я. — Вы слышали, как вспышки влияют на Землю? Они порождают у нас магнитные бури. В электронных системах могут быть сбои, спутники выходят из строя, и вообще, есть данные, что солнечная активность может влиять на наше здоровье и даже на общественную жизнь.

Девушка что-то записала в блокнот и с сомнением покачала головой.

— Во-вторых, мы же должны знать, почему там все это происходит, — продолжил я, но она меня перебила.

— А вам лично это все интересно? — произнесла она, глядя на меня поверх очков.

— Очень, — сказал я с некоторым вызовом. — Да и как может быть иначе? — я искренне недоумевал.

— Но как это вообще может быть интересно? — похоже, что и она говорила вполне серьезно. — Все это не имеет никакого отношения к людям. Все это где-то, — она помахала блокнотом, — там, в другом мире, чужое, холодное.

— Ничего себе — холодное! — воскликнул я. — Знаете, какая на Солнце температура?

— Да я же не в этом смысле! — она нетерпеливо мотнула головой. — Вам это и вправду интересно? Вижу, что вправду… Странно.

Я не нашелся, что ей сказать.

Мне всегда казалось, что интерес к устройству нашего огромного мира, который мы называем Вселенной, — это естественно. Я считал и продолжаю считать, что жизнь нашей планеты, человечества, народов и отдельных людей — это всего лишь крошечная часть жизни удивительного и бездонного космоса. Ведь мы живем на маленькой планете под влиянием условий и природных законов, которые определяют всё в нашем существовании.

А девушка смотрела на меня и, похоже, видела диковинного, странного персонажа, который занимается непонятным, бессмысленным делом — ну, может быть, не совсем бессмысленным, раз за это кто-то платит зарплату, но точно малоинтересным, которым можно заниматься только в том случае, если нет никакой другой работы. И наверно, именно я был в ее глазах человеком, обделенным природой, которому почему-то интересно неинтересное.

Я почувствовал, что мы с ней — совсем разные. Совсем.

Впрочем, возможно, она думала совсем иначе. Или вообще обо мне не думала.

— Вы знаете, это и вправду очень увлекательно, — сказал я. — Надеюсь, вы со временем поймете. Мне даже жалко… — я хотел сказать «жалко вас», но не рискнул, однако она явно это поняла.

— А мне вот жалко вас, — ничуть не стесняясь, сказала она, еще раз посмотрев на меня. — Извините, если я вас обидела. Большое спасибо. Я напишу про вас сочинение, там все будет написано правильно: какая у вас интересная и нужная профессия, и все такое.

Она записала название обсерватории, телескопа, переспросила незнакомые слова (флоккулы, протуберанец), — а я тем временем снова заглянул в окуляр.

Вспышка горела, разливалась ярким свечением по двум изогнутым лентам, и я начал съемку по специальной программе, периодически меняя положение лайншиф­тера. Моя посетительница поняла, что мне уже не до нее, попрощалась и стала спускаться по лестнице. Я услышал, как внизу стукнула дверь.

…Иногда я вспоминаю эту историю. Вспомнил и сейчас, когда сел писать предисловие к книге.

Когда-то я был искренне уверен, что все представители вида Homo sapiens (человек разумный) — любознательны, и их от рождения интересует то, как устроен мир, в котором мы живем, по каким законам он существует, как он появился (если его ­ко­гда-то не было) и как он развивается (если он как-то развивается). Но та давняя история показала мне, что это не так. Я ошибался. Устройство нашего мира важно не всем. Любознательность к миру природы — не обязательная черта Homo sapiens. Есть люди, которые не смотрят на звезды, не задумываются об устройстве и законах Вселенной. Им это действительно не интересно.

Но, к счастью, во все времена были и другие — те, кому это по-настоящему интересно. Именно благодаря этим людям мы знаем сегодня о Вселенной больше, чем знали, например, две тысячи лет назад. Поэтому в результате технического прогресса наша цивилизация развивается. Некоторые из этих знаний мы применяем на практике. Современные ­гаджеты, интернет, компьютеры, глобальная мобильная связь, разнообразные приложения в айфонах и айпадах — это продукты огромной работы именно тех людей, что изучали закономерности мира, в котором мы живем.

Эта книга рассказывает о том, как мы прошли этот путь — от самых примитивных, сказочных и мифических представлений об устройстве Вселенной до сегодняшних, поражающих воображение теорий, которые, в отличие от мифов, подкреп­ляются наблюдениями и экспериментами.

И конечно, я должен честно предупредить: моя книга адресована тем, кому это интересно. Тем, кого увлекает история кипящей, бурлящей материи, которая, подчиняясь удивительным законам природы, в конце концов породила разумных существ, способных над этим задумываться. Материи, продолжающей порождать на наших глазах (уже нашими руками) новые сущности, которых во Вселенной раньше не было.

Хочу сказать большое спасибо руководителю редакции издательства «Питер» Юлии Сергиенко за плодотворное сотрудничество, литературному редактору Елене Шубиной, сделавшей текст лучше, руководителю проектов петербургского «Планетария 1» Наталье Булгаковой за поддержку проекта, жене Ирине и дочери Маше за всестороннюю поддержку в ходе подготовки рукописи, научному редактору Олегу Верходанову за полезные замечания, сделавшие книгу лучше, и особенно художнику ­Евгению Муретову.