К.Э. Циолковский как популяризатор астрономии

Методический материал для проведения научно-просветительных мероприятий

по теме: "К.Э. Циолковский как популяризатор астрономии"

(К. Фламмарион и К.Циолковский)

Алексеева В.И.
зав. научно-просветительским отделом
Государственного музея истории космонавтики им. К.Э. Циолковского  
 
«Ах, если бы люди от скромного земледельца, от трудолюбивого рабочего до профессора, до человека, живущего прибылью с капитала, до человека, поставленного на высшую ступень почестей, богатства и славы, до светской женщины – если бы все они знали, какое глубокое и чистое удовлетворение ожидает созерцателя небес, то вся Франция и вся Европа вместо штыков вооружились бы тогда астрономическими трубами к великой выгоде для всеобщего мира и благополучия».
К. Фламмарион.

«Мы окружены красотами и тайнами природы. Но ничто не в состоянии заинтересовать нас так, как звёздное небо, ничто другое не в состоянии так явно говорить нам о бесконечности, о вечности, потому что в звёздном небе мы видим саму бесконечность, саму вечность. Величественная красота вселенной должна поражать всякого, кто вообще не утратил способности чувствовать красоту… Астрономия может заменить собою все искусства, все фантастические романы! Мы видим крошечную падающую звезду, и у нас невольно возникает вопрос: что такое мы среди вселенной? Мы не можем отделаться от этого вопроса, он заставляет нас мыслить, искать. Гордо несущаяся комета приглашает нас следовать за ней в беспредельное пространство. Мы любуемся мерцанием звезды и невольно представляем себе, что ведь это Солнце, окружённое свитой планет… Быть может, на этих планетах жизнь вылилась в иные формы, чем у нас, но ведь жизнь там есть несомненно! Одно это даёт такую пищу воображению, настолько возбуждает любознательность, что не хочется оторваться от дивного зрелища звёздного неба».

К. Фламмарион. Популярная астрономия. 1908.

Константин Эдуардович Циолковский – теоретик космонавтики, выдающийся изобретатель и оригинальный философ – полагал, что под видом фантазии можно сказать много правды. Однако думается, что не только это соображение (то есть популяризация научных данных) побудило учёного написать целый ряд блестящих научно-фантастических и научно-популярных произведений (1-7). Циолковский обладал даром, который очень редок для учёных нашего времени, но был типичен для естествоиспытателей 19 века, он обладал даром популяризации. Он был эмоциональным человеком, для которого чувственное восприятие окружающего мира играло большую роль. Это синтетическое восприятие действительности, в котором не было места узкой научной специализации с применением недоступной широким читательским массам терминологии, в той или иной степени отразилось во всех его научных трудах.. Научно-фантастические, научно-популярные повести, рассказы, небольшие отрывки он писал не только потому, что стремился донести до читателя современные ему знания по разным отраслям науки и техники, свои собственные научные открытия, но и просто по зову души, которая радовалась красоте, гармонии окружающего мира, возможностям далёких космических путешествий. Астрономия стала одной из тем, которой непременно должен был увлечься такой человек.

 Это увлечение имело различные, в том числе и литературные истоки. Когда в 1895 году Циолковский издал научно-фантастическую повесть «Грёзы о Земле и небе, или эффекты всемирного тяготения», судьба этой публикации оказалась непростой. Книга поступила в продажу, но отзывы о ней были негативные. В санкт-петербургском журнале «Научное обозрение» появилась рецензия, в которой говорилось: «Мы охотно назвали бы г. Циолковского талантливым популяризатором и, если угодно, русским Фламмарионом, если бы, к сожалению, этот автор знал чувство меры и не увлекался лаврами Жюля Верна. Разбираемая книга производит довольно странное впечатление. Трудно догадаться, где автор рассуждает серьёзно и где он фантазирует и даже шутит» (8, с. 144). Сегодня трудно сказать, что так не понравилось рецензентам. Может быть, главы «Описание разных явлений, происходящих без участия тяжести» и «Ненавистник тяжести (Немного шутливо)»… Рассуждения о среде без тяжести в конце прошлого века должны были показаться странными и неуместными. Может быть, не понравилась глава «В поясе астероидов (из фантастических рассказов чудака)», в которой Циолковский описывает гипотетических жителей астероидов – представителей высших цивилизаций. Любопытно другое. В этой рецензии объединены имена трёх людей – писателей, уделявших внимание астрономии. Циолковский увлекался произведениями этих знаменитых французов. При этом и Фламмарион, и Жюль Верн оказали определенное влияние на Циолковского-писателя и на все его творчество.

Камилл Фламмарион (1842–1925), астроном парижской обсерватории, не сделал за свою жизнь ни одного выдающегося открытия. Но точно так же, как астрономия в его времена считалась королевой наук, так и Фламмарион был королём астрономии. Он был председателем Французского общества воздухоплавателей, президентом Лиги образования в Париже, Генеральным секретарём Астрономического общества Франции, почётным членом Нижегородского кружка любителей физики и астрономии в России, основанного под влиянием его сочинений, и просто одним из самых популярных писателей своего времени. В двадцатилетнем возрасте он опубликовал свою первую книгу «Множественность обитаемых миров» (1862г.). Она тут же была переведена на все европейские языки и в последующие двадцать лет (до 1882г.) выдержала 30 изданий. Вслед за первой последовали не менее популярные книги: «Миры воображаемые и миры реальные» (1864г.), «В волнах бесконечности» (1865г.), «Бог в природе, или материализм и спиритуализм в свете современной науки» (1867г.), «Атмосфера. Общепонятная метеорология» (1872г.), «Живописная астрономия» (1879–1880г.г.), в русских переводах «Живописная астрономия» и «Популярная астрономия», «Звёзды и достопримечательности неба» (1881г.), «Диковинки неба» (1901г.). Были и звёздные романы – «Урания» и «Стелла», звёздные каталоги и многое другое. Этот фантастический успех последовал потому, что астрономия в его изложении превратилась в некий волшебный фонарь, открывающий широкой публике все чудеса окружающего мира. Он как будто огранил алмаз известных научных знаний и преподнёс его людям во всей сверкающей красоте.

Основные идеи, с блеском выраженные писателем в его произведениях, – красота окружающего нас мира, возможные жители иных космических миров, связь человека со всем окружающим его, и макромиром, и микромиром, по отношению к которому на земле он сам является целой вселенной, отсутствие грани между живой и неживой природой, условность представлений о смерти.

«Если к солнцу все существа, живущие в его божественном свете, не относятся с тем удивлением, какое должно внушать его великолепие и его огромная роль организатора и производителя земной жизни, если удивление это отвращается от основного предмета и направлено скорее на результаты, чем на причины, – это не следует приписывать исключительно неведению и человеческой неблагодарности, а также облакам, которые слишком часто заволакивают дневное светило. Виною, скорее, само солнце, яркий свет которого препятствует тому, чтобы к нему обращались взгляды…

Необъятный и неистощимый источник света, солнце непрерывно льёт на землю новые потоки лучей. Оно придаёт дню его сияющую ясность и даже тогда, когда его не видно из-за густого слоя облаков, это оно, этот огромный небесный факел, посылает нам свой лучистый свет, немного ослабленный путешествием через покров туманов, окружающих землю. В светлом потоке этого блестящего светила земля черпает свою красоту, оно оживляет природу и придаёт ей радостный вид, благодаря ему цветы имеют такую красивую окраску. Как изменилась бы жизнь, если бы солнце стало менее ярко… А что было бы, если бы солнце совершенно исчезло с неба или угасло?…

Представим себе, что мы живём без солнца. Утро, судя по бою часов. Мы открываем глаза в темноте. Солнца нет – естественно, нет и дня! Свои занятия мы начинаем глубокой ночью при звёздах. Уже и начало это не особенно соблазнительно, но будет гораздо хуже, когда настанет завтрак. Работа продолжается, пока не даст себя чувствовать голод, так как часы, проверяемые по солнцу, представляют простой автомат для ночных часов: нет больше ни зари, ни утра, ни полудня, и распределение времени прекращается для нашего ума, как и для наших глаз.

Когда голод даёт о себе знать, мы задумываемся о еде. Но что же есть? Хлеб? Его нет. Пшеница, ячмень, овёс – все злаки, лишённые солнечной теплоты, совершенно замёрзли, и нельзя найти муки для изготовления хлеба. Что же делать? Возьмём молоко? Нет и молока. Коровы, козы, ослицы сдохли с голода, так как пастбище, не получая лучей дневного светила, покрылось слоем льда. Ни травы, ни зерна, ни сена! По той же причине умерли все животные, мясо которых служит нам пищей; подохли и куры, и поэтому нельзя достать яиц. У нас не будет ни сахару, ни кофе, ни горошку, так как не будет более солнца, чтобы развивались растения. Нет более мёда, так как все цветы завяли и от них остались для пчёл только засохшие стебли. Нет и шоколада, этого продукта, содержащего солнце в форме растительного элемента в веществах, служащих для его изготовления. Что же можно есть в таком случае? Решительно ничего. Но может быть, чтобы подкрепиться, мы можем выпить немного вина? И это невозможно. Виноградная лоза, как и пшеница, как и злаки, как и луговая трава, как все растения, как деревья – продукты солнечной теплоты, без которой все элементы остаются бездеятельными. В отсутствии солнца исчезают весна и лето, и им на смену наступает вечная зима, и, следовательно, это будет общим голодом и смертью человечества» (9, с. 9–14).

В этом отрывке отражён методический и литературный приём, которым блистательно пользовался и Циолковский, – мысленный эксперимент. Мы представляем себе гипотетическую ситуацию, в которой изменяем ряд физических факторов, а именно часть из них, и точно также в своих мысленных экспериментах поступал и Циолковский. Обратим внимание, как пользуется этим приёмом Фламмарион. Он предлагает нам представить себе мир без Солнца, чтобы наглядно объяснить его значение в жизни человека. Однако в действительности, если Солнце вдруг исчезнет, то произойдут другие события: исчезнет источник тяготения, структурирующий Солнечную систему, и наша планета сойдёт с орбиты со всеми вытекающими отсюда последствиями.

Далее Фламмарион пишет: «В виду того, что астрономия есть наука о неосязаемом, необходимо, чтобы слова воспитателя материализовались различным образом в детском уме, так противящемся отвлечённому, а самое лучшее средство для этого – приобщать солнце к разговору каждый раз, как представится случай, и пользоваться всеми возможными сравнениями» (9, с. 20). В действительности книга написана не только для детей, но и для всех взрослых – любителей астрономии, но она, действительно, изобилует такими удивительно яркими образами, сравнениями, которые могут увлечь любого читателя. Описаны и наглядные опыты для детей, имитирующие солнечное затмение, вращение Земли вокруг Солнца, вращение Луны вокруг Земли, лунные фазы (9, с. 21–55). По воспоминаниям многочисленных учениц, и К.Э.Циолковский, тоже применял подобный наглядный метод на своих уроках: когда девушки изображали пары: Земля – Луна и Солнце – Земля.

Одно из самых ранних произведений Циолковского, в котором присутствует влияние Фламмариона – сочинение «Свободное пространство», написанное в 1883 году (1). Это первая в мире работа по космонавтике, в которой описано пребывание человека вне Земли, и одновременно первая научно-популярная работа на эту тему, написанная просто, образно, ярко и доходчиво. К. Фламмарион: «…нормальным состоянием вселенной является ночь. То, что мы называем днём, существует только для нас, потому что мы находимся в соседстве звезды, нашего солнца» (10, с. 310). К. Циолковский: «Взгляните кругом – вы не увидите наше прелестное голубое или тёмно-синее небо в виде полушара с рассеянными кое-где светлыми облаками. Вы не увидите также наше ночное небо с мигающими, как бы живыми, звёздами. Нет. Вы увидите мрачный, как сажа, шар, в центре которого, вам кажется, помещены вы. Внутренняя поверхность этого шара усыпана блестящими точками, число которых бесконечно больше числа звёзд, видимых с Земли. Каким мёртвым, ужасным представляется это чёрное небо, блестящие звёзды которого совершенно неподвижны, как золотые звёзды в церковных куполах! Они (звёзды) не мерцают, как кажется с нашей планеты, они видны совершенно отчётливо. Впрочем, чернота кое-где кажется, как будто, чуть позолоченной. Это – туманные пятна и Млечный путь…» (1, с. 33). Позже в произведении «Жизнь в межзвёздной среде» Циолковский развил эту тему, рассказывая своим читателям о виде звёздного неба не с поверхности Земли, а из космоса: «Сначала открываются только крупные звёзды, потом они становятся ярче и появляются новые, вот их больше и больше, наконец они серебряною пылью застилают всё небо. Их так много, как мы никогда не видели на Земле. Там воздух мешал их видеть, распылял и уничтожал их свет. Здесь они кажутся совершенно неподвижными точками, не мигающими и не мерцающими… Фон чёрный, – чёрное как сажа поле с рассеянными кругом звёздами всяких яркостей. Более яркие кажутся крупней. Иные сливаются в серебряную пыль, в туманное облако. Голубизны небес нигде не видно. Всюду однообразная чернота, – траур без всяких оттенков» (5, с. 227).

А вот что говорят писатели о движении нашей планеты в космическом пространстве. К.Фламмарион: «Земля не катится ни по водной поверхности, ни по рельсам, однако так как в её суточном вращении она увлекает все предметы, находящиеся на её поверхности, дома, леса, воды океана, облака – отсюда следует, что мы находимся на земле в положении путешественников… так как земля экипаж очень усовершенствованный, который катится без толчков и шума, ничто не заставляет нас чувствовать его движение…» (9, с. 24–25). К. Циолковский: «Мы так привыкли к нашему безобразному движению с громом и гамом, треском и толчками разного рода, что наконец эти самые толчки привыкли считать за верный признак движения, без которого даже его, будто бы, и нет. Мы тысячи лет неслись по пространству в бесколёсном экипаже со скоростью 27 вёрст в секунду а может быть, и больше, без толчков и шуму. Но до Галилея и Коперника не замечали этого движения, потому что у нас не болела спина. Вообще, когда движение совершается покойно, мы его или совсем не замечаем, или приписываем его окружающим предметам, например: берегам, когда едем на лодке. Движение Земли также долгое время (до Галилея и Коперника) приписывалось не ей, а Солнцу и звёздам. Легко ли убедить человека, что Земля вместе с его деревней катит быстрее его телеги. Он скажет: «Где же признаки движения, которые я всегда замечал? Где стук и толчки?» (1, с. 41–42).

В книге «Миры воображаемые и реальные» Фламмарион привёл популярное описание модели Солнечной системы: «Поместим в середине ровной и просторной местности шар диаметром 100 сантиметров. Это – Солнце. Затем проведём из центра три окружности радиусами 40, 70 и 100 метров. Это орбиты Меркурия, Венеры и Земли. Следующий круг (диаметр 150 метров) – для Марса. Меркурий представим в виде просяного зерна, Венеру – в виде горошинки, Землю – горошинки покрупнее, Марс – зёрнышком перца. Далее по орбите, диаметр которой равен 520 метров, пусть катится крупный апельсин – Юпитер. Между зёрнышком перца и апельсином нанесём сотни близких друг к другу окружностей, по которым движутся крошечные песчинки. Здесь мир малых планет. Ещё дальше от Солнца поместим бильярдный шар – Сатурн. Далее следует Уран – это вишня. Окрестности солнечной семьи замыкает слива – Нептун. Итак, от зёрнышка проса и перца мы дошли до вишни, сливы, апельсина, бильярдного шара (цитата приводится в пересказе И. Стражевой, 11, с. 110).

Это сравнение так понравилось Циолковскому, что он использовал его в повести «Грёзы о Земле и небе…»: «Размеры членов планетной системы. Если положить, что Земля – горошина (5 миллиметров), то Солнце – великан-арбуз (550 миллиметров), Луна – просяное зёрнышко (полтора миллиметра), Юпитер – яблочко побольше (56 миллиметров), Сатурн – яблочко поменьше, но с обнимающим его тонким кольцом, яблочка не касающимся; Уран и Нептун – две вишни, другие планеты и спутники – малые горошинки и зёрнышки, астероиды – песчинки и пылинки… Уменьшая междупланетные пространства пропорционально уменьшению самих небесных тел, найдём, что горошина-Земля должна отстоять от арбуза-Солнца на 180 шагов (120 метров), яблочко-Юпитер – на 300 сажен, Нептун – на три с лишним версты. Таким образом, Земля теряется в известной нам планетной системе (до Нептуна), как горошина, заброшенная на круглое поле в 3000 десятин! Зёрнышко-Луна будет отстоять от горошины-Земли менее чем на четверть аршина (150 миллиметров). Все эти яблочки, горошины, зёрнышки, песчинки и пылинки не только вертятся, как детские волчки, но и движутся кругом арбуза-Солнца, который относительно их почти неподвижен и лишь только вращается. Планетная система лежит как бы в одном поле, которое уносит на себе в прямом направлении все находящиеся на нём подвижные и неподвижные предметы» (12, с. 4–5).

Какие именно из произведений французского автора и в каких изданиях читал Циолковский? В полной мере ответить на этот вопрос сегодня невозможно. В библиотеке Циолковского сохранились книги довольно поздних изданий: К. Фламмарион. Живописная астрономия. 1900; К. Фламмарион. Конец мира. 1908; К. Фламмарион. Лунный свет.1908; К. Фламмарион. Популярная астрономия.1908; К. Фламмарион. Основы астрономии.1909; C. Flammarion. Le monde avant la creation de l’homme.