Заключение

В одном из наиболее безрассудных планетологических предприятий в истории Христофор Колумб опасно рисковал жизнью всей своей команды, поставив не на то, что Земля круглая, а на то, что она маленькая. Сухопутная торговля с Индией была налажена, этим путем доставлялись специи и другие ценности; Колумб решил отправиться в морское путешествие, чтобы продемонстрировать лучший, более быстрый и дешевый способ добраться до цели. Королева Изабелла Кастильская была прекрасно знакома с идеей, что Земля круглая; Колумб подкупил ее только своей убежденностью, что диаметр планеты составляет всего 5000 км. Это означало, что, если плыть на запад, Индия окажется всего в 2000 км. Подозреваю, что Колумб отлично знал, что Земля в два с лишним раза больше (эти оценки известны еще с древних времен) и что он намеренно занизил стоимость, сложность и продолжительность экспедиции, чтобы она вообще состоялась. Это не первый и не последний в истории случай, когда исследовательская программа получила финансирование только благодаря безудержному оптимизму ее руководителя.

Если бы не неожиданное появление на его пути части суши, которая позже стала называться Америкой (а точнее – маленького островка Багамского архипелага), приключение Колумба обернулось бы сущей катастрофой. Он не открыл Америку, он наткнулся на нее вопреки своим планам. (Кроме того, викинги добрались туда за сотни лет до него, хотя им для этого вовсе не требовалось верить в то, что Земля круглая; они просто двигались мелкими перебежками – от Исландии к Гренландии, а затем на Ньюфаундленд.) Америка уже давно была заселена десятками миллионов аборигенов, которые освоили и северную, и южную ее части, перебравшись туда из Азии по сухопутному перешейку десятки тысяч лет назад. Может, кто-то из их астрономов тоже дошел до мысли, что Земля круглая: несомненно, они замечали, что Земля отбрасывает на Луну изогнутую тень. Но они точно не ожидали того, что явилось к ним из-за океана.

Первое путешествие Колумба заняло более двух месяцев. Полет на Луну занимает всего три дня; это словно пересечь Ла-Манш в металлической ванне при хорошей погоде. Астронавты NASA летали на Луну несколько раз, и все вернулись в добром здравии. Отправиться на Марс – это как пересечь Атлантический океан с билетом в один конец, причем путешествие займет в сто раз больше времени и можно ожидать встречи с парой штормов; решиться на такое в ванне – верная смерть. Разумеется, мы теперь умеем строить корабли побольше, но непосредственная опасность для астронавтов, отправляющихся на Марс, – это разрушающее лучевое воздействие на их тела потока идущих от Солнца высокоэнергетических частиц (причем за время пути всплеск солнечной активности вполне вероятен), а также космических лучей от циклопических взрывов по всей Галактике.

Верхушки облаков на древнем Юпитере, отце всех планет, сфотографированные космическим зондом «Юнона». От цветного варианта этого изображения просто захватывает дух. Поскольку камера «Юноны» не являлась научным инструментом как таковым, ее в основном непроанализированные и необработанные данные находятся в свободном доступе с момента начала экспедиции. Творчески одаренные ученые, а также художники (любители и профессионалы) превращают их в великолепные произведения искусства, в том числе в многочисленные видео пролетов, некоторые из которых сопровождаются музыкой (например, Холста или Лигети) и позволяют зрителю почувствовать себя прямо там.

Высокие дозы радиации смертельны для людей и других организмов: они разрушают ДНК быстрее, чем она успевает восстанавливаться. Радиация также портит компьютеры и их память, а это не такая уж незначительная проблема там, где замена невозможна. При полетах на Луну астронавты мирились с определенным риском. В полете на Марс, который по самой оптимальной траектории займет девять месяцев, радиация – это не риск, а смертный приговор, если только у корабля нет массивной защиты, которая может представлять собой толстый металлический корпус, баки с водой и припасами или даже слой реголита, добытый на удачно подвернувшемся астероиде. В любом случае вы должны все это спроектировать, построить, запустить и направить куда нужно. Несмотря на то что показывают в фильмах, мы еще и близко не подошли к тому, чтобы отправить на Марс человека.

Хотя Марс, видимо, очень привлекателен для футурологов из-за своих впечатляющих видов, наличия небольшой атмосферы и идеи, что там можно существовать на местных ресурсах, нам гораздо проще основать поселение на Луне, по крайней мере в обозримой перспективе. С одной стороны, там достаточно несложно решить проблему с радиацией: после трехдневного путешествия, которое можно подгадать к тому моменту, когда на Солнце не будет вспышек, вы совершаете посадку и отправляетесь в бункер, где спите и прячетесь во время радиационных событий и откуда можно совершать ограниченные по времени вылазки. Единственное неприятное обстоятельство – это отсутствие воды, еды и воздуха, которые вам придется производить своими силами.

Один из кандидатов для строительства лунной базы – высокий край кратера Шеклтон, 20-километрового импактного образования неподалеку от южного полюса Луны. Его самые высокие пики почти всегда освещены Солнцем и почти постоянно видны с Земли, что важно для обеспечения связи. Но в нескольких километрах вниз по стенке кратера находится его непроницаемо черное дно, настолько темное, что за миллиарды лет в нем не было ни одного фотона, идущего напрямую от Солнца. Падать туда никому не захочется. На этой бесплодной пустоши, где холодно, как на Плутоне, молекула за молекулой накапливались массивные слои водяного льда и углеводородов – настоящий драгоценный клад. С чем на Луне проблема, так это с водой, но тут она есть! Солнечную энергию с края кратера можно использовать для ее электролиза: она будет разделяться на водород и кислород, которым вы сможете дышать. Ракетное топливо, химические удобрения, пластмассы – тут можно будет производить самые разные вещи в зависимости от того, что вы обнаружите внизу и в поверхностном реголите. Вы сможете даже изготовить что-то вроде цемента или строительного раствора, чтобы печатать из него трехмерные структуры и жилые отсеки.

Беспокоюсь ли я по поводу того, что мы можем замусорить Луну? Мысль об этом меня просто подавляет. Это проклятие пустынных мест: люди приходят туда с целью построить завод или со скучным, но совершенно невинным намерением послоняться вокруг и оставить свои следы – а ландшафт разрушается и становится уродливым. Я активный сторонник наших баз на Луне, и даже добычи полезных ископаемых для сооружения там колоний, и использования Луны как трамплина к другим планетам вроде Марса, но тут нужен разумный подход. Луну невозможно заменить, она занимает совершенно особое место в истории нашего вида. Ребенком я смотрел, как первый человек спускается на нее по трапу, и мне говорили, что его следы останутся там на многие тысячелетия, поскольку в Море Спокойствия не бывает ни дождей, ни ветра. Но переживут ли они космических туристов?

Итак, мы возвращаемся к тому, с чего начали. Луна – это символ в религиозной и любой другой внутренней жизни человека, пример чистой, возвышенной красоты, но одновременно и объект научных исследований, и необыкновенное место, которое можно посетить. Что касается ресурсов, которыми она располагает, мы видим на Земле и катастрофические последствия их разрушающей окружающую среду добычи, и абсолютно бессмысленную потерю последних нетронутых территорий. Мы можем ограничить колонизацию, скажем, видимой стороной Луны. Но противопоставлять одну из этих реальностей другой – большая ошибка, потому что обе они входят в природу человека.

Фотография, сделанная космическим телескопом «Хаббл» почти в момент противостояния 2018 г., когда Солнце, Земля и Сатурн выстроились практически в одну линию. С Земли в этот период кольца Сатурна были видны почти в максимально возможном раскрытии.

Чудесно смотреть на красный закат, зная, что он вызван зависимостью рассеивания света от длины волны. Алмазные сережки становятся еще изящнее, если знать, что эти камни были извержены в кимберлитовых трубках из основания земной коры. Знания о мире природы – на чем я сижу, где нахожусь, что вижу – делают вас ближе к творению. Какой цвет самый лучший? Этого я вам сказать не могу. Есть ли Бог? Об этом не имеет смысла спорить. Но какой минерал тверже? Какова скорость ветра над этими облаками? Столкнется ли Туманность Андромеды с Млечным Путем? На эти вопросы можно дать ответ, и они будят нашу страсть к тому, чтобы добираться до сути вещей – человеческую любознательность, свойство нашего духа, облеченное в плоть и кровь благодаря нашим рукам, глазам, ушам и мозгу.

В области «всего того, что имеет место» наука приобретает огромный практический смысл. Если ньютоновский закон всеобщего тяготения или принцип трения твердых тел когда-нибудь окажутся неверными, вы сможете воспарить над полом, а ваш дом соскользнет в море. Это возможно только в снах, где больше не действуют законы природы, и, хотя никто не может наверняка утверждать, что жизнь – это не сон, мир будет делать то, что делает, и являться тем, чем является, независимо от того, существуют ли ученые. Прыгнув с высокой скалы, вы разобьетесь, даже если не верите в гравитацию и инерцию.

В науке полно теорий, которые не имеют непосредственного практического значения. То, что Луна появилась в результате гигантского столкновения, или то, что нагорья на ее обратной стороне возникли как огромная нашлепка, – обо всем этом интересно поразмыслить, но нам не особенно важно, так это или нет. Но вполне возможно, что они имеют значение опосредованно, через законы дедукции. Если А истинно, тогда Б, что заставляет нас изменить вопрос и чему-то научиться на примере вещей, кажущихся малозначительными, странными или не совсем стыкующимися между собой. Если вы оказались в тупике, все, что нужно, – это поменять точку зрения, а для этого порой достаточно дальней прогулки. Экспедиции на Титан или Венеру могут стать лучшим вкладом в решение проблемы изменения земного климата.

Ученый чем-то напоминает человека, приехавшего в чужую страну и увидевшего, как дети на поле играют в какую-то игру. Он никогда не видел такой игры и не знает правил. Можно было бы спросить, но он не владеет местным языком. Ему хочется во всем разобраться и тоже сыграть. Некоторые из правил понятны сразу: две команды пытаются забросить мяч в ворота соперников. Это как закон всемирного тяготения – самое простое правило, которое кажется очевидным из повседневных наблюдений и без которого не будет никакой игры. Другие правила гость не сможет понять, пока не посмотрит десяток игр: игроки используют ноги и иногда головы, но никогда не касаются мяча рукой, кроме одного игрока в каждой команде. А далее идут повадки и закономерности, которые не подчинены никаким правилам; глупо пытаться их осознать, не начав играть, делать ошибки и учиться прямо на поле.

Приведу другую аналогию: ученые пишут картины и выставляют их на суд публики. Усилиями всего сообщества эти творения классифицируются: некоторые помещаются на всеобщее обозрение, а другие отправляются в подвал. Процесс не всегда справедлив: некоторые из лучших работ спрятаны где-то внизу! Время от времени случается, что какие-то из самых популярных картин приходится уносить в подвал, освобождая место для чего-то, что признается лучшим. В любой момент вы можете спуститься вниз – особенно в нашу компьютерную эпоху полной связности и всеобщего архивирования, – но экспонаты в главном зале, которые проложили себе дорогу на страницы книг и престижных журналов, определяют темы бесед. Иногда что-то из подвала возвращается наверх. А бывает и так, что, как советовал Гарольд Джеффрис, нам приходится проводить весеннюю уборку, отправляя на костер все лишнее.

Если краски и холст – это объективная реальность, то кисть, я думаю, соответствует логике и математике. Нельзя считать случайным совпадением то, что появление астрономии в истории человечества примерно совпало с изобретением геометрии, так же как современная геофизика начинается со сделанного тысячи лет назад утверждения, что Земля является шаром, что Луна находится от нас на расстоянии 30 диаметров Земли и в четыре раза меньше нее. Геометрия, примененная к измерению пространства, приводит к аксиоматическим истинам. Со временем, используя более точные измерения и более тонкие геометрические принципы, астрономы определили расстояние до более далеких планет, их орбиты и расстояние до звезд, а за последнюю сотню лет – и расстояния до галактик, а также размер Вселенной и скорость ее расширения.

Изобретаем ли мы научную реальность или открываем ее? Что бы вы ни думали о науке и ее роли в жизни современного человека, то, что она работает, можно убедительно доказать на нашем общем опыте. Самолеты весом в сотню тонн парят по небу с жующими завтрак пассажирами внутри. Видеозвонок от вашей сестры раздается внутри ваших наручных часов. Многокилометровые мосты и туннели пронизывают мегаполис, а его стоэтажные здания могут вынести натиск тайфуна безо всякого вреда для себя. Новое лекарство побеждает болезнь. Эти и другие чудеса основаны на научном методе, применяемом для того, чтобы изучать лежащие в основе явлений принципы (индукция), а потом с помощью математики использовать эти принципы при разработке систем, которые работают предсказанным образом (дедукция). И все это делает возможными новые технологии – телескопы, лабораторные лазеры, экспедиции в глубокий космос, – которые делают возможными дальнейшие исследования и анализ на молекулярном уровне, в глубинах Земли или звезд, далеко в космосе и вокруг других планет. Чем больше мы знаем, тем дальше можем зайти и больше узнать.

Мудрецы и жрецы склонной к мистике античности присвоили каждой планете свой символ и, хотя такими символами не слишком удобно пользоваться, так как они не входят в стандартные компьютерные шрифты, астрономы по-прежнему их обожают. В академических журналах вы увидите, как радиус Сатурна обозначают R_♄, массу Меркурия – m_☿ и так далее. Наука держится за этот осколок символической магии – просто на всякий случай. Похожим образом мы перечисляем названия планет каждую неделю, которая по-английски представляет собой курьезную смесь разных божеств: сначала идут Солнце (Sunday – Sun's day, «день Солнца») и Луна (Monday – Moon's day, «день Луны»), затем скандинавские аналоги Марса (Tuesday – Tiu's day, «день Тиу»), Меркурия (Wednesday – Odin's day, «день Одина), Юпитера (Thursday – Thor's day, «день Тора») и Венеры (Friday – Freya's day, «день Фрейи»), и наконец сам Сатурн (Saturday – Saturn's day, «день Сатурна»), правитель благодатного золотого века.

Сатурн приобрел для меня особое значение, когда однажды летом я впервые увидел его в телескоп на заднем дворе у моего друга. Мне было около пяти, и я с трудом дотягивался до окуляра. Телескоп был недорогой, с дрожащим изображением, но мой друг очень им гордился и нашел ящик, чтобы подставить мне под ноги. В маленьком окуляре (только глянь!) обнаружился Сатурн, он был действительно там, и совсем не как на картинке! В мои глаза попадал солнечный свет. Он прошел миллиард километров от Солнца до Сатурна, потратив на это целый час, отразился, чтобы вернуться на Землю, – еще час, – и маленькая доля этих фотонов собралась вместе, чтобы создать изображение окруженной кольцами планеты в моем глазу.

Желто-розовый диск с бледными полосами и золотистыми кольцами бежал от правого края в нижний левый угол, поскольку телескоп, закрепленный на вращающейся Земле, скользил вдоль сильно увеличенного изображения. Я попытался вернуть Сатурн в центр, но потерял его, и мой друг потратил еще десять минут, чтобы снова его найти. Это не имело никакого значения. Реальность обрела новую четкость. Бледная звезда в небе над двором больше не была мерцающим огоньком – она стала парящим самоцветом.