У истоков гелиобиологии

Истоки наук нередко теряются в прошлом. Ученый, считающий себя первооткрывателем, вдруг обнаруживает, что у него были предшественники. Его роль подчас сводится к обобщению и четкой формулировке идей, давно уже, как говорят, «носящихся в воздухе». Складывается впечатление, что почти все крупные научные открытия назревают постепенно. В сущности, они подготавливаются всем ходом предшествующей истории человеческой мысли.

Гелиобиология — не исключение из этого общего правила. Как у Исаака Ньютона были предшественники, близкие к открытию закона всемирного тяготения, так и Александр Чижевский, открыв новую главу в истории науки, опирался на труды тех, кто подготовил почву для его открытий.

Знаете ли вы, что такое экслибрис? В энциклопедическом словаре сказано: «Экслибрис — декоративный ярлык, обычно художественно выполненный, прикрепляемый к внутренней стороне обложки или переплета книги в качестве знака собственника книги».

К этому формально верному, но несколько суховатому определению следует добавить, что нередко автор экслибриса (он же владелец книги) вкладывает в него содержание, отражающее его внутренний мир, то, что он считает главным в своей жизни.

Перед вами экслибрис Александра Леонидовича Чижевского. На фоне лучистого солнца — человеческое сердце, перечеркнутое интегралом. Пожалуй, трудно придумать более удачное выражение главного содержания научной деятельности основоположника гелиобиологии.

Солнце и сердце.

Экслибрис профессора А. Л. Чижевского.

Именно Чижевский впервые в истории науки связал их между собой. Математика по давней традиции считается царицей наук.

Присутствие в экслибрисе интеграла, этого математического символа, означает, что связь Солнца и сердца — факт, обоснованный вполне научно. Наконец, значки положительной и отрицательной бесконечности сверху и снизу интеграла (математики называют такой интеграл несобственным) символизируют бесконечный мир, в котором человек и его сердце подвергаются воздействию множества космических процессов.

Кем же был автор этого экслибриса? Как сложилась его жизнь? Какими вехами отмечена его научная деятельность?

Родина Александра Леонидовича Чижевского — небольшой белорусский поселок Цехоновец, принадлежавший когда-то к Гродненской губернии. Здесь 26 января 1897 года в семье кадрового артиллериста, впоследствии генерала от артиллерии Леонида Васильевича Чижевского родился будущий основоположник гелиобиологии.

Александр был мальчиком слабым, болезненным.

Родители отправили его на юг Франции, где он и провел свои детские годы. Там он начал учиться, но с 1905 года его ежегодно привозили на родину для сдачи очередных экзаменов в гимназии.

С детских лет проявилась многогранность натуры Александра Чижевского. Он, например, блестяще учился в парижской Школе изящных искусств у известного французского художника Нодье. Картины Александра неоднократно демонстрировались на выставках и всегда пользовались большим успехом.

Мне впервые довелось увидеть картины Чижевского в его московской квартире несколько лет назад. Поражает удивительно тонкое чувство цвета, придающее необыкновенную прелесть пейзажам. Природа выглядит живой и какой-то «человечной»: во всяком случае, равнодушно смотреть на картины Чижевского нельзя.

Юный Александр успешно занимался музыкой, играл на скрипке, на рояле. Был он и хорошим поэтом-лириком.

В 1915 году вышел из печати первый сборник стихов Чижевского, а спустя четыре года — еще две книжки стихов.

Любимым поэтом Александра Чижевского был Тютчев — в его творчестве можно усмотреть истоки лирики будущего ученого. Много позже Алексей Толстой писал Чижевскому:

«Ваши стихи являются плодом большой души и большого художественного чутья, а потому их значение в русской литературе весьма велико. Никто из современных нам поэтов не передает лучше Вас тончайших настроений, вызванных явлениями природы».

Подобного мнения придерживался и Валерий Брюсов.

Но все-таки Александр Чижевский был больше физиком, чем лириком. Серьезный интерес к естественным наукам проявился у него в 1913 году, когда его отец был назначен командиром артиллерийского дивизиона в Калуге.

Сюда, в Калугу, переехала семья Чижевских, и юный Александр в доме на Ивановской улице оборудовал лабораторию, где поставил первые опыты по биологической электрохимии.

Вряд ли шестнадцатилетний юноша мог предвидеть, на какой тернистый путь он вступил. Творцы нового в науке — а одним из них был и Чижевский — всегда встречают яростное сопротивление отсталых, консервативно мыслящих людей, всеми (и не всегда достойными) средствами цепляющихся за обветшалые взгляды и системы.

Новатору в науке нужен не только талант первооткрывателя, не только ум и интуиция большого ученого, но и твердость духа полководца, на протяжении всей жизни ведущего жестокие сражения за победу истины. Чижевский обладал всеми этими достоинствами. И если бесстрашие и твердость в борьбе — качества, передаваемые по наследству, то в родословной Александра Чижевского нетрудно отыскать первоисточник его необыкновенного, поистине воинского мужества.

Напомним, отец ученого, Леонид Васильевич Чижевский, генерал от артиллерии, был крупным военным специалистом. После революции вместе с другими прогрессивными генералами он сразу же перешел на сторону Советской власти. Позже вместе с известным генералом А. А. Брусиловым он усердно содействовал становлению молодой Красной Армии, за что был высоко отмечен ее командованием — ему присвоили звание Героя Труда РККА.

Но в Александре Чижевском было что-то и от своего более далекого предка, прапрадеда по отцовской линии, легендарного черноморского адмирала Павла Степановича Нахимова. Не поразительная ли стойкость и беспримерная храбрость этого знаменитого защитника Севастополя вдохновляли в трудные минуты и годы Александра Леонидовича Чижевского?

Еще один небольшой штрих к его биографии. Когда разразилась первая мировая война, Александр Чижевский в августе 1916 года добровольцем ушел на фронт, откуда вскоре, раненный и контуженный, вернулся георгиевским кавалером.[2]

1914 год… Грозный год начала первой мировой войны и важная веха в жизни Александра Чижевского. В этом году он впервые познакомился со знаменитым калужанином — Константином Эдуардовичем Циолковским. Тесная дружба двух ученых продолжалась более двадцати лет.

Соединяла этих людей прежде всего общность научных интересов. Циолковский проектировал будущие космические корабли. Чижевский искал способы защиты экипажа этих кораблей от вредных космических излучений.

Сближала и общность судеб. И Циолковскому и Чижевскому поистине титаническими усилиями приходилось пробивать рутину провинциализма, косность дипломированных ученых, инертность человеческой мысли.

«Никто из нас не делал секрета из проводимых исследований, — вспоминал много позже А. Л. Чижевский, — наоборот, каждый делился всеми подробностями, своими удачами и ошибками. Я знал все, что волновало его, он был в курсе моих экспериментов. Мы тысячи раз обсуждали наши работы и сотни раз вносили те или иные поправки, давали друг другу советы, изобретали способы предостережения или защиты. Мы были не только друзьями вообще, но и друзьями по науке.

О творческой дружбе Чижевского и Циолковского написано немало.[3] Но тема не исчерпана, и в архивах этих ученых хранится много интереснейших материалов.

В том же 1914 году Александр Чижевский сдал экстерном экзамен за полный курс реального училища и поступил вольнослушателем в Московский археологический институт. Одновременно с этим он слушал лекции в Московском коммерческом институте, на физико-математическом факультете Московского университета (с 1915 по 1919 год) и, наконец, на медицинском факультете МГУ (с 1919 по 1922 год).

Поразительная многогранность и работоспособность!

Бывают «многознайки», всем интересующиеся, но ничего как следует не знающие. Из них получаются болтуны, вряд ли способные принести какую-нибудь пользу науке.

Чижевский был энциклопедистом, жадно и творчески впитывающим различные знания, но с одной целью: всесторонне обосновать влияние космоса на Землю, связь Солнца и сердца.

В 1915 году студент Чижевский впервые высказывает мысль о прямой энергетической зависимости между деятельностью Солнца, его активностью, и живым миром Земли. Нет, это была не случайно высказанная, незрелая мысль. Это был плод серьезных, не по возрасту солидных научных изысканий, представленных на суд ученых в форме доклада «Периодическое влияние Солнца на биосферу Земли».

Доклад был прочитан в Московском археологическом институте в октябре 1915 года, одобрен ученой аудиторией и затем опубликован в «Трудах» института.

1917 год, бурный год революции, крушения старого строя, начало новой жизни нашей Родины…

Александр Чижевский оканчивает Археологический институт. И не просто оканчивает, а получает степень ученого-археолога (по-теперешнему — кандидата наук) за защиту диссертации на тему «Русская лирика XVIII века».

Год спустя ученый-археолог Александр Чижевский защищает докторскую диссертацию на тему «О периодичности всемирно-исторического процесса».

Защита проходит благополучно. В холодной, нетопленной аудитории Московского университета два члена-корреспондента Академии наук (Н. И. Кареев и С. Ф. Платонов) положительно оценивают работу диссертанта, и Александр Чижевский становится доктором всеобщей истории.

Бывает, что защита докторской, а то и кандидатской диссертации знаменует не начало, а конец научной деятельности ученого. Высокая ученая степень, как это ни парадоксально, отбивает охоту не только двигать далее науку, но и просто учиться («Нужно ли учиться ученому?»).

А вот доктор истории и ученый-археолог Александр Чижевский еще четыре года после защиты продолжает пребывать… студентом медицинского факультета МГУ. Случай редкий, пожалуй, небывалый.

Только в 1922 году он позволяет себе занять трудные, но почетные должности — профессора Московского археологического института и научного консультанта Института биофизики Наркомздрава РСФСР.

Начинаются научные знакомства, творческие контакты с выдающимися деятелями науки. В Институте биофизики А. Л. Чижевский сотрудничает с его директором академиком П. П. Лазаревым. В Практической лаборатории зоопсихологии Наркомзема СССР — с академиком А. В. Леонтовичем, профессором Л. Л. Васильевым, знаменитым дрессировщиком и ученым В. Л. Дуровым.

Я держу в руках фотографию тех лет и вижу за столом в окружении маститых ученых совсем еще молодого, как всегда, безупречно одетого, в строгом черном сюртуке и белоснежной сорочке, Александра Леонидовича Чижевского. Рядом — В. Л. Дуров держит газету и что-то показывает в ней собравшимся. А сзади — клетка для птиц и фотографии на стене старой, уютной московской квартиры.

При чем тут зоопсихология?

Какое отношение к ней и вообще к жизни животных имел Чижевский?

Помните скромную домашнюю лабораторию на Ивановской улице в Калуге? Уже тогда зарождалось одно из главных направлений научной деятельности Чижевского. Аэроионификация атмосферы, насыщение воздуха живительными отрицательными ионами кислорода, дарующими и людям и животным крепкое здоровье. Такой «живой воздух» нужен и на Земле, в любых закрытых помещениях, где есть живое. Но особенно необходимым он станет в космических кораблях, лунных жилищах, инопланетных станциях, построенных людьми.

Аэроионификация — «вторая любовь» Чижевского (если изучение связи солнечной активности и земной биосферы считать первой). Опыты на животных, внедрение аэроионификации в сельское хозяйство, «оживление» воздуха учреждений, частных жилищ, Дворцов культуры, театров— словом, всех тех мест, где человек работает или отдыхает, изолируясь от внешней атмосферной среды.

Чижевского поддерживают такие деятели науки и культуры, как А. В. Луначарский, А. М. Горький, нарком здравоохранения профессор Н. А. Семашко, академики Д. К. Заболотный, Г. Д. Данишевский, П. П. Лазарев, А. В. Леонтович. И особенно хочется вспомнить академика Владимира Ивановича Вернадского, смело поддерживавшего Чижевского даже в такие годы, когда около него оставались очень немногие, самые верные его друзья.

В 1931 году публикуется Постановление Совнаркома СССР, в котором положительно оценивается научная деятельность Чижевского. Принимается решение о создании Центральной научно-исследовательской лаборатории аэроионификации с сетью филиалов и опытных станций.

Директором лаборатории назначается профессор А. Л. Чижевский.

За время своего существования (пять лет) лаборатория выпустила в свет два объемистых тома «Трудов» под редакцией А. Л. Чижевского.

В 1936 году профессора Чижевского приглашают на кафедру гигиены Третьего медицинского института.

Научные открытия и труды А. Л. Чижевского становятся широко известными за рубежом. Его избирают академиком Тулонской академии наук (Франция), почетным членом Медицинского общества в Антверпене (Голландия), почетным президентом Американского общества биологической физики. Короче, более тридцати зарубежных академий и ученых обществ избрали А. Л. Чижевского своим почетным членом. В 1939 году в качестве почетного президента А. Л. Чижевский возглавил Первый Международный конгресс по биофизике и космической биологии. Кстати сказать, термин «космическая биология» им же впервые был введен в научный обиход.

В 50-х годах А. Л. Чижевский опубликовал солидную монографию по аэроионификации. В самые тяжкие военные годы он написал, а после войны частично опубликовал обстоятельную работу по теории кровообращения — «Структурный анализ движущейся крови» (изд-во АН СССР, 1959).

Александр Леонидович Чижевский сделал большие открытия в трех областях знания: гелиобиологии, им основанной, аэроионификации и теории кровообращения. Не правда ли, экслибрис Чижевского удачно воплощает эту «тройственность» его научной деятельности, все три его главных научных подвига?

В 1965 году журнал ЦК КПСС «Партийная жизнь» (1965, № 6) опубликовал заключение специальной комиссии, рассматривавшей научное наследие А. Л. Чижевского. В состав комиссии входили академики Б. М. Кедров, В. В. Парин, А. Л. Яншин, врач-космонавт Б. Б. Егоров и многие другие авторитетные советские ученые. В заключении комиссии, в частности, говорится:

«А. Л. Чижевский являлся своеобразным ученым, одним из основоположников ряда научных, ныне широко известных и признанных во всем мире направлений, с непрерывным перерастанием их в русло практического использования».

Когда Исаака Ньютона спрашивали, как он дошел до открытия закона всемирного тяготения, великий ученый отвечал очень просто: «Постоянно об этом думая».

В самом деле, целеустремленность мысли, умение сосредоточить все силы на решении волнующей загадки природы — характерная черта всякого исследователя. Но бывает так, что разгадка проблемы приходит совсем неожиданно. Поиски продолжаются годами, открытие совершается сразу, как бы в процессе внезапного озарения.

И толчком к нему могут служить причины, как будто прямо к делу и не относящиеся.

Вспомните знаменитое Ньютоново яблоко. Возможно, что это просто преодолевший века анекдот. Но если даже так, этот анекдот очень верно характеризует некоторые черты научного творчества.

Как же началась гелиобиология? Что побудило А. Л. Чижевского заняться Солнцем и сердцем, связать их между собой?

Осенью 1914 года, приступив к занятиям в Археологическом институте, 17-летний Александр Чижевский обратил внимание на странную синхронность, одновременность некоторых солнечных и земных явлений. В старинных хрониках отмечались появления очень крупных пятен на Солнце. Их видели невооруженным глазом сквозь тонкие облака или на закате, когда на темно-красное Солнце можно было смотреть, не боясь ослепнуть. Древним наблюдателям солнечные пятна напоминали черные гвозди, как бы вбитые в Солнце. Тут же, в тех же самых хрониках, рассказывалось о разных стихийных бедствиях, засухах и наводнениях, землетрясениях и бурях, голоде и эпидемиях.

И, как подметил Чижевский, по времени солнечные и земные события совпадали, то есть, применяя научную терминологию, были синхронными.

Всякий раз, как появлялись пятна, весь земной мир содрогался катастрофами. Блестящее, не уязвленное черными оспинами Солнце служило верным признаком, что и на Земле все спокойно.

Может быть, это просто случайное совпадение — мало ли невероятных случайностей происходит в нашей жизни? Так поначалу думал и Чижевский. Но все-таки попытался в этом разобраться.

В букинистических магазинах и лавках Москвы, на знаменитом книжном «развале» у Лубянской площади, Чижевский приобретал старинные русские летописи, древние зарубежные хроники. Он жадно вчитывался в них и каждый раз убеждался, что подмеченная синхронность не случайна. Да и может ли быть случайным совпадение, повторяющееся десятки, сотни раз? Нет, здесь была какая-то объективная закономерность природы, здесь действовали какие-то таинственные, но безусловно естественные причины. В появлении пятен на Солнце и сопутствующих им земных бедствиях чувствовался какой-то ритм.

Летом 1915 года Чижевский приобрел телескоп Секретана — французской фирмы, изготовлявшей отличные оптические инструменты. С детских лет Александр увлекался астрономией. А тут еще удача — хорошим знакомым семьи Чижевских был доцент (позже профессор) Московского университета Сергей Николаевич Блажко, будущий директор Московской обсерватории.

Мне довелось быть учеником Сергея Николаевича. Читал он нам, студентам механико-математического факультета МГУ, лекции сначала по общей, а затем по практической астрономии. Читал тихим, ровным голосом, несколько в нос, так что четко слышали его лишь первые ряды.

Но педагогом он был отличным, и его учебники до сих пор служат образцом. Несколько педантичный, внешне академически строгий, несмотря на детски добрые голубые глаза, Сергей Николаевич Блажко умел предельно просто изложить самые трудные вещи. Был он великолепным практиком-наблюдателем и свое редкое искусство щедро дарил ученикам.

Блажко обучил Чижевского методам наблюдения Солнца, зарисовкам солнечных пятен и их групп. И тут произошло нечто непредвиденное.

Над кроватью Чижевского в его комнате висела большая карта западной части России, Волыни, царства Польского и Прибалтийских стран. На карте белыми и черными флажками он отмечал фронты первой мировой войны. Отец, дядя, другие родственники и друзья участвовали в жарких боях, проходивших с переменным успехом. А юный Чижевский взволнованно следил за ходом военных действий — решались судьбы не только близких людей, но и Родины.

Трудно в это поверить, но в те дни, когда Чижевский много возился с перестановкой флажков на карте, в те же самые дни или двумя днями позже пятен на Солнце было особенно много.

Чижевский рассказал о своем открытии знакомым, среди которых было немало ученых. Его подняли на смех.

А Сергей Николаевич Блажко и вовсе обиделся, заявив юноше, что тот просто издевается над наукой. Да и сам Чижевский никак не мог понять, каким образом ход войны может зависеть от числа солнечных пятен? Нельзя было даже представить себе, какой природный «механизм» способен связать между собой, казалось, совершенно чуждые явления.

Не многие ученые отнеслись к открытию Чижевского серьезно. Среди них был и Константин Эдуардович Циолковский.

— Накапливайте материал, — советовал он. — Пока это только интересно, а надо, чтобы это было научно, убедительно строго.

Чижевский последовал мудрому совету. Прежде всего стал следить за собой, за своими эмоциями, состоянием нервной системы. Потом попросил знакомых последовать его примеру, раздав им специальную анкету, но не сообщив о цели записей.

Было роздано 25 анкет. Много месяцев продолжались наблюдения. А затем, обработав их, то есть синхронизировав по дням анкеты и собственные зарисовки солнечных пятен, Чижевский снова пришел к странному выводу: с ростом числа солнечных пятен у большинства лиц наступала повышенная нервная возбудимость, выражающаяся в бурных эмоциях. Намечался даже некий четырехнедельный цикл, близкий к периоду вращения Солнца вокруг собственной оси. Позже Чижевский обратится к доктору А. С. Соловьеву и попросит его провести наблюдения над коллективами дефективных детей. Выяснится, что они приходят в нервное возбуждение, устраивая драки и свалки примерно в те дни, когда ослепительный диск Солнца покрывается множеством солнечных пятен.

Вздор? Чушь? Явное противоречие здравому смыслу?

Не будем спешить с категорпческими выводами.

Вспомним снова, как порой весьма непочтительно обходилась наука со «здравым смыслом». В конце этой книги мы еще вернемся к оценке первых открытий Александра Чижевского.

Здесь лишь отметим, что толчком к возникновению гелиобиологии послужили именно эти события из биографии Чижевского. Их можно было бы назвать «загадочными совпадениями». Впрочем, они не более загадочны, чем падение пресловутого Ньютонова яблока — ведь природа тяготения до сих пор остается неясной.

С этих «странных совпадений» началась гелиобиология, достигшая уже сегодня поразительных результатов.

Великие ученые подобны горным вершинам. Они знаменуют собой высшие достижения человеческой мысли. Но вершина горы не висит в воздухе. Она покоится на прочном, широком основании. И горные цепи включают в себя не только вершины, но и холмы и даже долины.

Такова и история науки. Она создается не только гениями или выдающимися творцами науки, но и множеством рядовых деятелей, тех «винтиков», без которых не сможет действовать ни один механизм. Кто важнее?

Бессмысленный вопрос. И те и другие. Создают науку все, кто творчески работает в ней.

Но вот что любопытно. Почти у всех великих открывателей есть предшественники. Задолго до Колумба Америку посетили викинги. Идеи о всемирном тяготении до Ньютона высказывали Гук, Борелли и другие ученые. Подобных примеров множество. Всякое великое открытие готовится как бы исподволь, постепенно. Предшественники подготовляют почву для открытия. Этот процесс напоминает восхождение по холмам и склонам горы к ее вершине. Честь открытия достается тому, кто окончательно формулирует закон или объясняет загадочное явление природы, связывает их со всей системой знания, показывает перспективы дальнейшего применения того нового, что было открыто.

Предшественники были и у Александра Леонидовича Чижевского. Гелиобиология возникла не на пустом месте.

Ее появление подготовили многовековые наблюдения связи живого мира Земли с окружающей этот мир физической обстановкой. Среда и организм — вот тема, волновавшая уже древних и средневековых мыслителей.

Приведем несколько примеров.

В монографии А. Л. Чижевского «Эпидемические катастрофы и периодическая деятельность Солнца» (Москва, 1930) есть такие красноречивые строки:

«Еще в глубокой древности было замечено, что выпадают эпохи, когда ничто не нарушает мирного течения жизни, чему способствует не только человек, но и сама природа. Но бывают времена, когда и мир природы и мир человеческий приходят в волнение: стихийные катастрофы, наводнения или засухи, землетрясения или извержения вулканов, массовые налеты вредных насекомых, повальные болезни среди животных и людей, войны и междоусобицы потрясают целые страны. В такие времена пытливому взору наблюдателя представляется несомненным существование связи между организмом и окружающей его средой. Эта мысль о связи живых организмов и внешней природы проходит красной нитью по всему огромному историческому опыту человечества».

Знаменитый древнегреческий историк и путешественник Геродот (485–425 гг. до н. э.). В его описании странствий есть любопытные примеры, показывающие влияние естественных условий на физическое и умственное развитие человека.

Основоположник медицины, великий врач древности Гиппократ (460–377 гг. до н. э.). В одном из главных своих сочинений он утверждал: «В климате изменчивом тело и дух охотно выносят труд, а он увеличивает мужество, тогда как лень и бездействие порождают трусость». Эту мысль о влиянии среды на человека, его внешний и психический облик, Гиппократ развивает и дальше, иногда, правда, преувеличивая роль внешней среды.

Интересно сообщение историка Фукидида (V век до н. э.). Он был свидетелем эпидемии моровой язвы, потрясшей Аттику в 427 году. Фукидид отмечает, что это бедствие сопровождалось извержениями вулканов на Липарских островах, наводнениями во многих местах и землетрясением в Афинах.

После знаменитого извержения Везувия (79 год н. э.), по свидетельству историка Светония, последовала сильнейшая моровая язва, «какие бывают не часто».

Период с 251 по 266 год н. э. отмечен так называемой моровой язвой Киприана. Болезнь, начавшись в Африке, распространилась затем на всю Европу. В эти же грозные годы сильные землетрясения потрясли многие районы Африки, Азии и даже отмечались в Риме. В те же годы бурно извергалась Этна.

С 512 по 526 год н. э. в Европе и Азии свирепствовала чума, сопровождавшаяся опустошительными землетрясениями. В Антиохии во время землетрясения погибло 250 тысяч человек, и город был разрушен до основания.

В XIV веке человечество пережило одну из самых страшных эпидемий чумы, известную под названием Черная смерть. Три года она свирепствовала практически повсеместно. И снова старинные хроники отмечают, что в эти грозные годы небывалые засухи сменялись наводнениями, налеты саранчи усугубляли всеобщий голод, люди гибли от болезней и буйства беснующихся стихий.

Историки сообщают, что тысячи людей скитались по дорогам, не находя пристанища, мучаясь от голода и жажды. В Европе сильнейшие землетрясения разрушили десятки городов и сотни замков. Люди обращали взоры к небу, стараясь найти объяснение всему происходящему.

Хорошо известно, что в средние века пышно расцвела астрология. Ум человеческий пытался объяснить земные беды вредным влиянием планет и созвездий. Это было с современной точки зрения явным заблуждением. Кто сегодня не знает, что созвездия — видимые группировки на самом деле весьма далеких одна от другой звезд, что планета Марс не имеет никакого отношения к цвету волос или воинственности характера, а легкомысленные красотки рождаются без всякой протекции планеты Венеры?

Все это так, и астрология действительно была лженаукой, такой же, скажем, как и алхимия. Но и в алхимии и в астрологии кое-что было и от истины.

Алхимики мечтали о взаимном превращении химических элементов, о том, например, чтобы ртуть превратить в золото. Средства, которыми они старались достичь желанной цели, ошибочны. Основная же идея далеко не абсурдна — современной ядерной физике хорошо известны и естественные и искусственные превращения элементов.

Основная идея астрологов — влияние космоса на Землю — вполне разумна. Но только космические связи Земли совсем не такие, какими представляли их себе астрологи средневековья.

И все-таки сквозь толщу суеверия постепенно пробивались проблески подлинного знания. На первых порах оно выразилось в сопоставлении фактов, действительно связанных между собой как причина и следствие. Объяснить подмеченную связь не удавалось, но факты накапливались.

А они в конце концов и породили гелиобиологию. Не будем голословными, снова приведем примеры.

В Никоновской летописи есть такое место:

«Того же лета солнце быть аки кровь, и по нем места черны, и мгла стояла с пол-лета, и зной и жары бяху велицы, леса и болота и земля горяще, и реки пересохша, иные же места водные до конца иссохша, и бысть страх и ужас на всех человецех и скорбь велия»…

А вот что сказано в Воскресенской летописи:

«Бысть знамение на солнце: бяху в нем места черны, яко гвозди. Бысть же того лета и мгла велика по ряду с два месяца, и не видети перед собою за две сажени человека в лицо, птицы же по воздуху летати, но падаху на землю и по земли хожаху… лето бо бе сухо, жита посохли».

Вильям Гершель — знаменитый английский исследователь звездной Вселенной, астроном, открывший планету Уран, инфракрасное излучение Солнца, наблюдавший в свои исполинские самодельные телескопы вулканические извержения на Луне и многие другие удивительные космические явления. Малоизвестно, однако, еще одно важное открытие этого великого ученого. В 1801 году он сопоставил колебания рыночных цен на пшеницу с числом пятен на Солнце. Несмотря на ограниченность данных, все же наметилась явная связь между, казалось бы, совершенно несвязанными явлениями.

Чтобы не утомлять читателя, просто перечислим физические явления на Земле, задолго до Чижевского поставленные в прямую связь с числом солнечных пятен (в скобках указаны фамилия первооткрывателя и год открытия).

1. Частота и интенсивность магнитных бурь (Ламонт, 1850).

2. Частота и яркость полярных сияний (Фритц, 1863).

3. Частота гроз (Зенгер, 1887).

4. Температуры воздуха у поверхности Земли и воды (Гаутьер, 1844).

5. Частота бурь, ураганов, смерчей и количество осадков (Мелдрун, 1872).

6. Землетрясения (Малле, 1858).

А вот некоторые явления в живом мире Земли, также оказавшиеся связанными с солнечными пятнами:

1. Количество добываемого вина (Сарториус, 1878).

2. Толщина годовых колец деревьев (Шведов, 1892).

3. Размножаемость и миграции насекомых (Кеппеи, 1870).

4. Величина улова рыб (Нансен, 1909).

5. Частота внезапных смертей (Киндлиманн, 1910).

Сознаемся, оба списка неполны: в конце концов, перед вами не научная монография, а популярная книжка. Но и приведенные примеры должны заинтриговать читателя.

Что это за всесильные солнечные пятна, с огромного расстояния столь явно влияющие на Землю? В чем причина странных связей Земли и Солнца и как все это можно объяснить?

Последующие главы книги и будут ответом на эти вопросы.

В древности Солнце обожествляли. И не только Солнце, но и вообще все небесное. Вероятно, с тех давних пор дошло до нас известное противопоставление идеально совершенного неба и грешной, несовершенной Земли.

«Отличается, как небо от Земли», — говорим мы о вещах, во всем не похожих друг на друга.

В реальном мире трудно найти более подходящий предмет для религиозного поклонения, чем Солнце. В культе Солнца люди инстинктивно выражали верную идею о зависимости всего земного от Солнца. И этот культ проник даже в древнегреческую философию — учение о «совершенстве» небес было освящено авторитетом Аристотеля и его учеников. Впрочем, в те времена солнцепоклонники встречались во всех уголках земного шара.

Вы, вероятно, догадались, к чему я завел этот разговор. Когда кто-нибудь из древних наблюдателей замечал пятна на Солнце, он не только совершал научное открытие, но и оскорблял божество. Открытие ценилось лишь потомками, расправа за оскорбление наступала немедленно. По этим причинам открытие солнечных пятен решало принципиальный спор — совершенны ли небеса или ничто земное им не чуждо.

Трудно сказать, кто первый заметил на Солнце пятна.

Их описывали древние китайские летописцы, арабские и армянские хроники, русские летописи, средневековые историки, — все они отмечают, что изредка на Солнце появляются какие-то темные образования, больше всего похожие на гвозди, как бы вбитые в Солнце. Слово «пятно» появилось позже, в XVII веке, когда впервые удалось рассмотреть солнечные пятна в телескоп.

В истории науки нередки случаи, когда открытие совершают сразу и независимо друг от друга несколько ученых. Так было и в начале XVII века, когда честь открытия солнечных пятен оспаривали трое ученых — великий итальянец Галилео Галилей, голландец Иоганн Фабрициус и немецкий профессор-иезуит Христофор Шейнер.

Увидеть солнечные пятна в телескоп — дело нехитрое.

Стоит лишь, защитив глаза темным фильтром, направить телескоп на Солнце, и на его поверхности почти всегда удается заметить пятна. Древние же наблюдения солнечных пятен невооруженным глазом были или забыты, или еще неизвестны.

Первая книга о солнечных пятнах появилась в 1611 году. В ней Иоганн Фабрициус рассказывает, что еще в декабре 1610 года он однажды утром, наблюдая Солнце в телескоп, заметил на нем черное пятно, которое сначала посчитал за далекое маленькое облако. Однако через некоторое время, когда Солнце уже было высоко в небе, странное темное «облачко» осталось на прежнем месте солнечного диска. Когда же и на следующее утро Фабрициус увидел на Солнце то же самое пятно и в том же месте, всякие сомнения исчезли — пятно не было облаком, а принадлежало Солнцу!

Через несколько дней на Солнце появились новые пятка, а прежнее пятно изменило форму и заметно сдвинулось к западному краю Солнца. Еще через несколько дней оно исчезло за этим краем, но спустя две недели снова появилось на противоположном, восточном краю.

Напрашивался вывод, что огромный солнечный шар медленно вращается вокруг оси, завершая полный оборот примерно за месяц.

Солнечные пятна по наблюдениям Галилея.

Книга Фабрициуса уже готовилась к печати, когда в марте 1611 года Шейнер в свой телескоп впервые заметил солнечные пятна и показывал их своим ученикам. Однако, в отличие от Фабрициуса, Шейнер не торопился с публикацией. Он прекрасно понимал, что пятна на Солнце прежде всего запятнают его авторитет профессора-иезуита, пропагандиста аристотелевского учения о «неприкосновенной чистоте» небес. Лишь в декабре 1611 года Шейнер рискнул написать об открытии солнечных пятен, впрочем и здесь поступив вполне по-иезуитски. Не желая неприятностей, Шейнер заявил, что открытые им образования — это не пятна на Солнце, а неизвестные близкие к Солнцу планеты, в виде черных пятен проектирующиеся на солнечный диск.

Галилей открыл солнечные пятна, по-видимому, еще в середине 1610 года, но нигде не заявил о своем открытии.

Однако в апреле 1611 года в Риме Галилей показывал солнечные пятна в свой телескоп тем, кто интересовался его астрономическими открытиями. Осторожность Галилея понятна, — все, что он увидел в небе, вооружив свои глаза телескопом, шло вразрез не только с философией Аристотеля, но и с учением церкви. В такой ситуации солнечные пятна могли быть последней каплей, переполнявшей терпение врагов великого ученого.

И все-таки, как это ни было опасно, Галилей ввязался в спор о природе солнечных пятен. Он принял сторону Фабрициуса и убедительно доказал новыми наблюдениями, что пятна — не планеты, а какие-то образования на солнечной поверхности.

Следует все-таки помянуть добрым словом и Шейнера.

Он согласился с доводами Галилея и усердно наблюдал солнечные пятна вплоть до 1627 года. Шейнер уточнил период вращения Солнца и описал свои наблюдения в объемистом фолианте, содержащем около 800 страниц!

И на Солнце есть пятна — с этой истиной в конце концов пришлось согласиться и недоверчивым ученым и правоверным церковникам. Почти два века астрономы продолжали наблюдать на Солнце пятна, не открывая при этом ничего принципиально нового. Лишь в прошлом веке неожиданно выявилось, что число пятен на Солнце колеблется по определенному закону.

Генрих Швабе, скромный немецкий аптекарь, живший в прошлом веке в Германии, был любителем астрономии.

Заметим, что не во всяком деле возможно, а тем более полезно «любительство». Вы, вероятно, не рискнули бы обратиться к помощи хирурга-любителя. Но в астрономии любители играли, а отчасти играют и теперь большую роль. Астрономов-специалистов всегда было мало. Они не успевали следить за всем, что происходит на небе. Тут и приходили на помощь многочисленные любители астрономии. Они открывали новые планеты и кометы, вели регулярные наблюдения переменных звезд, регистрировали появление метеоров. Словом, почти во всех областях астрономии добросовестный наблюдатель, вооруженный пусть даже скромным оптическим инструментом, может принести пользу науке. Некоторые же из любителей астрономии, как Генрих Швабе, совершили великие открытия.

В 1826 году Швабе приобрел небольшой телескоп и занялся поисками неизвестных планет, более близких к Солнцу, чем Меркурий. Тема эта в те годы была модной, и каждому хотелось стать первооткрывателем. Очевидно, если есть неизвестные планеты, они должны временами проектироваться на солнечный диск. С первого взгляда они будут похожими на солнечные пятна, но детали строения выявят истинную природу подозрительных объектов. Вот почему Швабе с чисто немецкой пунктуальностью на протяжении многих лет регистрировал в своих журналах все появлявшиеся на Солнце пятна.

И тут, разыскивая одно, Швабе неожиданно открыл совсем другое. Выявилось, что примерно каждые десять лет число солнечных пятен становится наибольшим. Через пять лет после этого оно снижается до минимума: в иные дни Солнце выглядит совсем по Аристотелю — ослепительно чистым. Первое сообщение о своем открытии Швабе опубликовал в 1843 году. Однако оно стало широкоизвестным лишь восемь лет спустя, когда знаменитый естествоиспытатель Александр Гумбольдт в своей книге «Космос» оповестил весь мир о наблюдениях Швабе.

Открытие загадочного солнечного ритма заинтересовало астронома Цюрихской обсерватории Рудольфа Вольфа.

Он собрал все телескопические наблюдения солнечных пятен, а также их описание в старинных хрониках. За больший промежуток времени четче выражается и ритм солнечного пульса. В 1852 году Вольф нашел, что максимальное количество пятен заполняет солнечный диск каждые 11,1 года (а не раз в 10 лет, как подсчитал Швабе). Три года спустя, став директором Цюрихской обсерватории, Вольф впервые организовал постоянные систематические наблюдения солнечных пятен — наглядного выражения так называемой солнечной активности.

Примеру Вольфа вскоре последовали и астрономы других обсерваторий. Постепенно сложилась «служба Солнца» — регулярные, никогда не прекращающиеся доныне наблюдения Солнца на множестве обсерваторий земного шара. Кроме того, Вольф обнаружил связи солнечной активности с полярными сияниями, магнитными бурями и другими явлениями на Земле. Это был один из первооткрывателей Солнца, астроном-специалист, всю свою жизнь посвятивший изучению Солнца и солнечно-земных связей. Не подумайте, что после Вольфа астрономы-любители, исследователи Солнца, уже не совершали открытий.

Приведу только один пример.

В Московском планетарии много лет в должности заведующего диапозитивным фондом работал Алексей Петрович Моисеев. Впервые я его увидел в 1934 году на заседании отдела Солнца Московского астрономо-геодезического общества. Высокого роста, худощавый, скромно одетый, Моисеев не любил говорить о себе, о своих открытиях.

Долгое время я не знал, что этот уже немолодой любитель астрономии, вооруженный астрономической трубой с поперечником объектива всего 34 мм, внес большой вклад в изучение Солнца и его активности.

Моисеев открыл, что радужные кольца вокруг Солнца и Луны, так называемые галосы, связаны с солнечными пятнами. С теми же пятнами, по его исследованиям, связаны частота появления перистых облаков, частота и сила гроз.

Это был терпеливый исследователь природы, буквально каждый день наблюдавший Солнце. И так из года в год, из десятилетия в десятилетие.

Легко понять, что в один и тот же момент в большой телескоп на Солнце увидишь пятен гораздо больше, чем к маленький. Чтобы сравнить между собой столь разнородные наблюдения, их путем расчетов приводят (редуцируют) к какому-нибудь телескопу, принимаемому за стандарт. Иначе говоря, теоретически подсчитывают, что можно было бы увидеть, если заменить данный телескоп стандартным.

За рубежом «стандартным» телескопом издавна считался тот, в который когда-то наблюдал Вольф. В Советском Союзе долгое время все наблюдения солнечных пятен редуцировали к крошечному телескопу Алексея Петровича Моисеева.

Это ли не знак уважения скромного труженика науки, не имевшего официального диплома астронома, но всей своей жизнью показавшего себя настоящим ученым?

Примечания:

2

То есть был награжден Георгиевским крестом. Этим орденом, учрежденным в 1769 году, в дореволюционной русской армии награждались военнослужащие за выдающуюся храбрость в боях.

3

Сб. «Земля во Вселенной». М., «Мысль», 1965; журналы «Дон», 1968, № 11–12, «Простор», 1964, № 5.