Волчкова В. Б.
В предыдущих уроках мы уже касались этого вопроса, но хочется подробнее остановиться на разделении научно достоверного и научной фантастики.
Как обычно в этом нам поможет история астрономии. Астрономия относится к наукам, зародившимся еще до Рождества Христова. До нас дошли из древности многочисленные карты звездного неба, описания солнечных затмений, появления комет и т.д. Это чрезвычайно ценные сведения, позволяющие, в частности, уточнить моменты различных исторических событий. После изобретения телескопа во времена Галилея возможности астрономии резко возросли (напомним, что Кеплер установил законы движения планет ДО изобретения телескопа!).
Но астрономия как была, так навсегда осталась наукой, основанной на наблюдениях. Выход в космос и появление внеатмосферной астрономии, применение спектрального анализа, интерферометров, усовершенствование телескопов, создание радиотелескопов, компьютерная обработка результатов позволили собрать обширную информацию о весьма отдаленных уголках нашей Вселенной. Открыто множество новых астрономических объектов - галактик, туманностей, звездных скоплений, пульсаров и т.д. Космические корабли достигли Луны, Венеры, приблизились к Марсу, установили состав их атмосфер (кроме Луны, лишенной атмосферы), температуру в различных точках планет и в разное время суток, давление на разных высотах, исследовали грунт и т. д. Все эти сведения, разумеется, строго научные и вполне достоверные. Но точных, СТРОГО НАУЧНЫХ ответов на вопросы: "Как и когда, в какие интервалы времени, возникла Вселенная, Солнечная система и наша Земля?", - как не было, так и нет, и не может быть! Математики знают, что "обратная" задача не всегда имеет однозначное решение. Установить исходные данные по конечному результату можно только, создав модель и "повторив процесс", а в данном случае это невозможно! Поэтому мы НИКОГДА, с помощью науки, не сможем узнать, как именно возникла Вселенная.
В начале 30-х годов прошлого века К. Гёдель доказал, что нельзя обосновать первичных начал математики, не выходя за рамки ее формализма (такую задачу ставил перед собой Д. Гильберт). Какими бы сложными и необычными не казались теоремы Гёделя, они выражают простой факт – нельзя взглянуть на Мир, в котором мы живем, не выходя за его пределы. Как писал поэт: "Лицом к лицу лица не увидать, большое видится на расстоянии…".
За пределы материального мира можно выйти, опираясь на "Священное Писание". Но оно сегодня находится вне рамок науки и образования, в противоположность, например, атеизму – той же вере, но вере чисто негативной, ничего не привносящей в наши знания, нашу культуру, кроме отрицания Бога.
Из вышесказанного следует, что максимум возможного для науки в этой области – создание гипотез.
Современный учебник астрономии отводит значительную часть своего объема под эти гипотезы. Возникает вопрос – зачем? В учебниках по физике не освещено множество важных и интересных вопросов. Количество часов на ее изучение сокращается (за исключением школ с углубленным изучением точных наук), рассматривается проект об исключении из программы физики, химии, биологии, как отдельных наук и замена их естествознанием с маленьким числом часов. Опять нам поможет история. Повторим знакомый урок. В советское время целью изучения физики в школе, как впрочем, и других наук, было формирование материалистического мировоззрения. Нельзя отрицать, что цель в значительной мере достигнута: в постсоветском обществе огромное количество людей, не задумываясь, скажет, что они материалисты…
Зачем же в современных школьных учебниках по астрономии приводятся заведомо неверные гипотезы происхождения Солнечной системы и планеты Земля Шмидта, развивающие идеи Канта - Лапласа. При этом ни слова не говорится, например, о научно непротиворечивой гипотезе, описывающей процессы, происходящие в недрах Солнца, предложенной Гельмгольцем. Ответ прост - чтобы и мысли не возникло о том, что возраст Земли (как следует из расчетов по этой модели) больше, чем у Солнца и Луны, а само Солнце имеет возраст, исчисляемый отнюдь не миллиардами лет. Зачем приводится эволюционная модель превращения одних звезд в другие, по аналогии с человеческим обществом, в котором есть новорожденные, дети, юноши и девушки, взрослые люди, старики, которые, в конце концов, умирают? Зачем тратятся огромные деньги на поиски внеземных цивилизаций? Чтобы закрепить в сознании людей, что эволюция присуща всему нашему миру: и миру звезд, и миру растений и животных, и миру людей… Наука в наше время, впрочем, как и всегда, опора для идеологии. Поощряется то, что "полезно" обществу. Следовательно, задача учителя – разобраться самому, что подлинная наука, а что "миф" и помочь разобраться ученикам.
Дополнение 1. Время и календарь
Вопрос измерения времени и составления календаря уходит в глубину веков. До изобретения "атомных" часов за основную единицу времени принималось время вращения Земли вокруг своей оси, или, что то же самое, время видимого вращения небесного свода, называемое звездными сутками, а также средние солнечные сутки. (Так как Солнце в течение года неравномерно движется по эклиптике, пользуются средними солнечными сутками, равными среднему значению истинных солнечных суток. Истинные солнечные сутки – промежуток времени между последовательными верхними кульминациями центра Солнца. Звездные сутки короче средних солнечных на 3m 56s). Сутки делят на 24 часа, затем на 60 минут, 60 секунд. Астрономы пользуются звездными сутками - это существенно облегчает расчеты. Для гражданских целей удобнее солнечные сутки. Для описания исторических процессов такая единица времени коротка, поэтому приходится обращаться к двум другим единицам: тропическому году – промежутку времени между двумя последовательными прохождениями центра солнца через точку весеннего равноденствия - и месяцу, само название которого говорит о его происхождении – времени обращения Луны вокруг Земли.
Эти три единицы времени совершенно независимы одна от другой, и все они несоизмеримы. Выражение года и месяца в единицах суток – числа иррациональные, приблизительно имеющие следующие значения: тропический год равен 365, 242200…суток, лунный месяц 29,53059… суток. Вся сложность вопроса о календаре, объясняется невозможностью согласовать между собой эти основные единицы измерения времени.
Лунный год короче солнечного. Примером лунного календаря является календарь магометанский, согласно которому магометанский счет обгоняет наш – 33 "наши" года соответствуют 34 магометанским годам. Примером календаря лунно-солнечного является еврейский, в котором для согласования счета к некоторым годам прибавляется 13 месяц. Ценой этой сложности достигнуто то, что 1 число каждого месяца почти точно совпадает с новолунием. Самым древним солнечным календарем был календарь египетский. Родоначальником современного европейского календаря был календарь римский, несуразности которого были "прекращены" реформой Юлия Цезаря, проведенной при участии египетского астронома Созигена. Цезарь совершенно отказался от попыток согласовать исчисление времени с движением луны и построил свой календарь исключительно на движении солнца. Указом 46 года до Р.Х. продолжительность года была установлена 365 дней, но к каждому четвертому году прибавлялся лишний день – 29 февраля. Таким образом, средняя продолжительность года составляла (365 +1/4) дня. (Этот календарь, получивший название юлианского, употреблялся в России до 1918 года, но после Октябрьского переворота безбожная власть немедленно произвела реформу календаря в России).
Юлианский год длиннее тропического на 11 минут 14 секунд. Поэтому равноденствия и солнцестояния переходят постепенно на более ранние числа. Так в год 325 от Р.Х. на Никейском Соборе, установившем, в том числе, и правила христианского летоисчисления, весна начиналась 21 марта, а к середине XVI столетия равноденствие сдвинулось на 11 марта. Поэтому папа Григорий XIII произвел реформу календаря и буллой от 1 марта 1582 года провел в жизнь проект, предложенный врачом Лилио. Было приказано после 4 октября 1582 года считать сразу не 5 октября, а 15 октября, вследствие чего начало весны вернулось на 21 марта. Затем каждые 400 лет было решено выбрасывать 3 "лишних" дня, изменяя правило чередования високосных годов. Григорианский календарь был немедленно принят всеми католическими государствами, в протестантских странах это произошло значительно позже (Англия 1752 год).
Подчеркнем еще раз, что реформа календаря была вызвана не научными, а исключительно церковными соображениями: нужно было, чтобы весеннее равноденствие наступало 21 марта, а иначе нарушалось бы католическое представление о дне празднования пасхи. В православной России принятие григорианского календаря было немыслимо, так как входило в противоречие с установлением Вселенских Соборов. Рождество Христово, как праздник, происходящий во вполне определенный день 25 декабря по юлианскому (7 января по григорианскому) счету нельзя "сдвинуть" никаким указом, как нельзя вообще изменить указом дату рождения. Праздновать дни памяти святых на несколько дней раньше или позже, а не в те дни, когда их празднуют в Церкви Небесной, абсурдно. Подтверждением "истинности" (правильности в церковном понимании) юлианского календаря служит Благодатный Огонь, сходящий на Пасху в Великую Субботу только в православном храме в Иерусалиме и именно в день Православной Пасхи. (Некогда армяне купили право принять Благодатный Огонь, православных даже не пустили в Храм, они молились на улице. В урочный час раздался страшный гром, раскололась внешняя колонна и из образовавшейся трещины Огонь вышел к православным.)
Так как год несоизмерим с сутками, то абсолютно точный календарь невозможен, о чем говорилось выше. Неточен, разумеется, и григорианский календарь. Часть неисправленной ошибки накапливается и в нем, хотя медленнее, чем в юлианском. В этом, с практической точки зрения, новый стиль удобнее, зато старый стиль проще. В астрономии расчеты больших периодов времени и теперь ведутся в юлианских годах. Если бы реформа производилась в настоящее время, то возможно ученые высказались бы за сохранение юлианского календаря, как более удобного. Т.е. календарная реформа, произведенная в России в 1918 году, состояла не в том, чтобы исправить "неверный" календарь на "верный", просто мы присоединились к тому счету, который был принят в большинстве европейских стран.