т.3 No 1

19

Глава 1. Гипотезы происхождения Земли

Глава 1. Гипотезы происхождения Земли

Реферат

В первой главе проведен краткий анализ развития представлений о строении, формировании и эволюции Солнечной системы и Земли, от древности до новейших концепций Шмидта, Ацюковского, Амбарцумяна, Хаяши. Установлено, что основные проблемы концепций заключены в недостаточной обоснованности факторов, определяющих зарождение и формирование планеты и планетной системы и неполноте анализа условий ее развития. Делается вывод о необходимости более строгого и объемлющего обоснования феноменологии образования и формирования протопланетной туманности на базе существующих знаний о развитии звездной материи в метагалактике.

Ключевые слова: космогония; космология; история науки.

Мне действительно хочется, чтобы знали, что то немногое, что я узнал, почти ничто по сравнению с тем, что мне неизвестно и что я не теряю надежды изучить. Те, кто мало-помалу открывает истину в науке, схожи с теми, кто, становясь богаче, тратит меньше труда на большие приобретения, чем они ранее тратили на гораздо меньшие, пока были бедны. Их можно сравнить с полководцами, силы которых умножаются по мере одерживаемых ими побед и которым требуется больше искусства, чтобы удержаться после поражения, чем для того, чтобы с победой брать города и провинции. Ибо стремиться побеждать все трудности и заблуждения, мешающие нам достичь познания истины, есть поистине то же, что давать сражение, а составить ложное мнение относительно какого-либо важного и общего предмета - то же, что потерпеть поражение; впоследствии потребуется больше искусства, чтобы оправиться и прийти в прежнее состояние, чем его нужно было для достижения больших успехов, когда располагаешь вполне обоснованными принципами.

Рене Декарт, Рассуждение о методе, часть 6, с. 289

Первые картины мира известны из мифологии индоиранцев. "К ним относится, в частности, дошедшая до нас в позднейшем изложении, но бесспорно архаичная космогоническая концепция, согласно которой зародившаяся в "беспредельном" огненная единица начинает вдыхать в себя окружающую пустоту (воздух?) и, размножаясь, порождает все числа и вещи (первый прообраз сил гравитации и аккреции - авт.). К этому же наследию магического прошлого следует отнести систему оппозиций, господствующую роль среди которых … играла пара "предел-беспредельное" " [1, c.16].

Из глубины тысячелетий дошли до нас мифологизованные трактовки безвестных индоиранских авторов, представлявшие Вселенную "мировым яйцом" (т.е. концентрическими небесными сферами с единством природы и разделением функций материи).

Несколько прежде греков и одновременно с ними, в Индии и Китае разрабатывалась целая серия учений о вечности и бесконечности мира, не-пустоты пространства, состоящего из четырех разновидностей атомов, "из которых строятся четыре стихии природы: земля, вода, огонь и воздух; все атомы обладают способностью к сочетанию… Атомы вечны, неделимы, никем не сотворены и неуничтожимы" (Учение Аджвики [2, c. 9]). Локаята (учение Чарваки, записанное в Ведах) добавляет к ним пятый элемент - эфир: "Элементы существуют вечно и являются неизменными. Все свойства предметов зависят от того, сочетанием каких элементов они являются, и от пропорций, в которых эти элементы сочетаются… В некоторых текстах содержится представление об эволюции" [2, c. 245].

В Греции этапным явилось космогоническое учение Анаксимандра (ок. 610- 546 до н. э.). "Возникновение мира Анаксимандр рисовал как борьбу и обособление противоположностей, в первую очередь тепла и холода… В недрах беспредельного начала возникает как бы зародыш будущего мира, в котором влажное и холодное ядро оказывается окруженным огненной оболочкой. Под воздействием жара этой оболочки влажное ядро постепенно высыхает, причем выделяющиеся из него пары раздувают оболочку, которая в конце концов лопается, распадаясь на ряд колец… В результате этих процессов происходит образование плотной Земли…" [1, c. 11]. Источником всего сущего Анаксимандр считал вечное и беспредельное начало [1, c. 11], в котором единство и борьба противоположностей порождают космос [2, c. 15], а возникновение и развитие мира - периодически повторяющимся процессом [1, c. 12]. Анаксимандр дал первую формулировку закона сохранения материи [2, c. 15]. "Конечно, система мира Анаксимандра - это еще не математика и не научная астрономия, это еще мифологема, но мифологема, положившая начало математической астрономии" [3, с. 11].

Первой попыткой объяснить космологические движущие силы было, по-видимому, учение Эмпедокла из Акраганта (490- 430 гг. до н. э.) [4]. "В основе учения Эмпедокла лежит концепция четырех элементов, которые он называет "корнями всех вещей"... Это огонь, воздух… вода и земля. Эти "корни" у Эмпедокла вечны, неизменны и не могут ни возникать из чего-либо другого, ни переходить друг в друга… Все прочие вещи получаются в результате соединения этих элементов… Кроме четырех элементов, Эмпедокл постулировал существование двух сил Любви и Вражды" [1, c. 29], т.е. притяжения и отталкивания. В устойчивой системе все элементы и силы находятся в равновесии повсюду, и силы Вражды могут существовать только на периферии, а чем более система теряет равновесие, тем более разделяются элементы, и силы Любви оттесняются к центру мира. Нарушение равновесия приводит к возникновению вращения мира, тем более ускоренному, чем более нарушено равновесие. "В период господства Вражды и полного разъединения элементов, располагающихся концентрическими слоями друг над другом, вращение приобретает максимальную скорость, оно начинает замедляться по мере того, как зажатая в центре мира Любовь начинает брать верх и снова смешивает разъединенные элементы" [1, c. 29]. Таким образом, "Преобладание той или другой силы определяет различные стадии циклически происходящего развития вселенной" [2, c. 562]. Эмпедокл первым рассматривает мир не как нечто данное, а в развитии; кроме того, он первым изложил принцип эволюции и естественного отбора живых существ.

По Анаксагору (500- 428 гг. до н. э.), в начале всего пространство было заполнено смесью бесконечно большого числа бесконечно малых (в современном смысле) частиц-элементов. Небольшая неравномерность исходного распределения частиц разного качества послужила затравочными ядрами ("семенами вещей") для образования всего сущего, притягивая к себе подобные частицы, и причиной возникновения вихреобразного вращения вещества, которое привело к образованию небесных тел [2, c. 15]. Причем Солнце у Анаксагора - раскаленная глыба, т.е. самостоятельный источник света (эта "крамольная" идея едва не стоила ему жизни).

До Пифагора (ок. 580- 500 г. до н. э.) и Парменида (ок. 540- 470 до н. э.) считалось, что мир обращается вокруг Земли. "В конце V в. до н. э. пифагореец Филолай обнародовал своеобразную систему мира, в которой, помимо пяти планет - Меркурия, Венеры, Марса, Юпитера и Сатурна - вокруг "центрального огня" вращались также Солнце, Луна, Земля и так называемая Противоземля" [1, c. 16], добавленная ради получения священного для пифагорейцев числа 10. У Филолая Земля сферична, но Солнце лишь отражает свет Гестии - центрального божественного огня Вселенной.

В такой системе траектории движения небесных тел представляются чрезвычайно сложными и труднообъяснимыми, поэтому в следующие несколько веков Евдокс Книдский (408- 355 до н. э.), Каллипп из Кизика (370- 300 г. до н. э.), Аристотель (384- 322 до н. э.) [5, 6], Птолемей (90- 160 гг.) [7] и их многочисленные последователи разработали пласт космогонических концепций - попыток примирения (т. наз. "спасения наблюдаемых явлений"), представляя геоцентрическую систему мира с помощью десятков вложенных сфер и разлагая сложное движение планет на составляющие равномерные круговые движения [3, c. 22- 23].