Ошибки гениев: не подтвердившиеся научные гипотезы (10 фото)
Стивен Хокинг
Во времена, когда наука делала первые шаги, гипотезы нередко строились на основании недостаточной и недостоверной информации. Нехватка исходных данных заставляла исследователей напрягать воображение. Авторы не скупились на невероятные, ошеломляющие допущения, ведь не было предшественников, которые ограничивали бы полёт мысли. Положив на стол чистый лист, учёный брал в руки перо и описывал устройство мироздания как ему вздумается. Зачастую получалась удивительная ерунда. Но у истинного гения даже ошибки приводили к гениальным выводам.
ПОЛАЯ ЗЕМЛЯ
Гипотеза полой Земли сейчас имеет совсем немного сторонников даже среди истинных ценителей паранаучных концепций. Умерла идея вложенных сфер и в фантастической литературе. Даже в пронизанных магией и кишащих драконами мирах фэнтези «полая Земля» слишком сильно оскорбляет законы физики. Но около века назад подземному миру отдали должное лучшие авторы, работавшие в жанре фантастики. Эту тему затрагивали Эдгар По, Жюль Верн, Говард Филлипс Лавкрафт, Эдгар Берроуз, Владимир Обручев. Гипотеза полой Земли никогда не была общепринятой, но в разряд откровенно антинаучных попала сравнительно недавно. Был период, когда она пользовалась большой популярностью, во многом из-за своего благородного происхождения.В середине XVII столетия её выдвинул Рене Декарт — великий французский философ и математик, который сформулировал лежащие в основе научного метода принципы рационального познания мира.
Будучи первым учёным в современном понимании этого слова, Декарт, естественно, не мог опираться на труды предшественников. И за отсутствием лучшего строил свои гипотезы на базе «Аристотелевой физики», следы которой мы можем до сих пор видеть в фэнтезийных мирах. Согласно Аристотелю, любое вещество состоит из смешанных в различных пропорциях четырёх стихий — земли, воды, воздуха и огня. Стихии же, в свою очередь, появились в результате разложения протоматерии Вселенной — эфира.
Даже в 2008 году светящийся флогистон всё ещё заполняет недра планеты. Что уж говорить про XVII—XIX века? (кадр из фильма «Путешествие к центру Земли»)
Пытаясь объяснить, как возникла Солнечная система, Декарт пришёл к выводам, которые были недалеки от истины. Светило и планеты, по его мнению, возникли в результате сжатия и закручивания первичного вещества. Только не газопылевой туманности, а заполняющего пространство эфира. Именно сопровождающийся выделением флогистона (огненной материи) распад сжатой протоматерии заставил звёзды сиять! Солнечные же пятна Декарт считал то застывающими, то вновь плавящимися каменными островами. Земля, по мнению Декарта, тоже была маленьким светилом, и эфир в её недрах распался уже тысячи лет назад. Каменные острова слились и превратились в кору, вода, освободившись от улетучившихся в пространство лёгких стихий — флогистона и воздуха, — наполнила океаны. Но пятна на Солнце доказывают, что образованные сгущением протоматерии космические тела застывают начиная с поверхности. И ко времени возникновения коры внутри ещё должен оставаться не распавшийся эфир…Будучи смесью всех четырёх стихий, эфир, даже сжатый, должен иметь примерно втрое меньшую плотность, чем самая тяжёлая стихия — земля (она же камень). Следовательно, после распада эфира камень займёт лишь треть внутреннего объёма планеты. Земля будет представлять собой «матрёшку» из нескольких твёрдых сфер, разделённых слоями воздуха и воды.
Гипотеза подвергалась критике в научной среде, но обрела и немало сторонников, которые сумели, не вставая с кресел, основательно исследовать подземный мир и совершить массу потрясающих открытий. Так, например, предполагалось, что недра планеты ярко освещены, так как сияющий флогистон скапливается под сводами, что климат там тёплый и влажный в силу преобладания стихий воздуха и воды и что именно в недрах Земли обретаются потомки десяти потерянных колен Израиля. Почему бы и нет? Эпоха Великих географических открытий на поверхности планеты уже практически завершилась, а уведённые в ассирийский плен иудеи так и не нашлись.
Предвидя, что писателям будущего потребуется много места для размещения монстров, Эдмунд Галлей предусмотрительно разделил подземный мир на верхний, средний и нижний
В 1692 году гипотеза получила поддержку великого английского астронома Эдмонда Галлея. Галлей рассчитал, что, помимо ядра размером с Меркурий, у Земли есть три концентрические оболочки толщиной по 800 километров. Расчёты, по обычаю того времени, производились на основании соображений общефилософского характера, но Галлей привёл в пользу гипотезы и довод, сохранявший актуальность на продолжении двух веков. Магнитные полюса Земли не совпадают с географическими! А значит, внутри планеты должно присутствовать некое массивное тело, вращающееся независимо от коры. Заодно Галлей объяснил и полярные сияния, возложив ответственность за них на всё тот же флогистон, покидающий «внутренние атмосферы» через дырки у полюсов.
Гипотеза Галлея, объясняющая странное поведение стрелки компаса, действительно подтвердилась. Теперь известно, что железно-никелевое ядро планеты вращается не синхронно с корой
Разумеется, по мере накопления знаний к гипотезе полой Земли возникало всё больше вопросов. Флогистон и эфир постепенно выветривались из физики. После открытия приливных сил Солнца и Луны невозможно было объяснить, как система вложенных сфер Земли сохраняет устойчивость. Тем не менее ещё в начале XIX века главной целью планирующихся экспедиций к полюсам считался поиск отверстий, через которые можно будет пролезть внутрь глобуса. Только на рубеже прошлого столетия гипотеза полой Земли окончательно стала маргинальной. Вместо потерянных колен Израилевых на внутренних сферах теперь проживает Гитлер, сбежавший с поверхности через полярную дырку в Антарктиде, летающие на блюдцах пришельцы и ещё, кажется, гиганты с утонувшей Лемурии.
ВСЕМИРНЫЙ ПОТОП
Если гипотеза полой Земли, невзирая на поддержку таких титанов, как Декарт и Галлей, принималась научным сообществом с большой осторожностью, то реальность Всемирного потопа в XVII—XIX веках сомнений не вызывала. В той или иной мере все естествоиспытатели, работавшие в те времена, уделяли внимание причинам и обстоятельствам глобального наводнения.
Настоящие доказательства потопа были обнаружены лишь в прошлом веке при раскопках шумерского города Ур. Наводнение, по времени совпадающее с библейским, затопило, разумеется, не всю планету, а только малую часть Месопотамии
Работа в этой области продолжается и по сей день «учёными-креационистами». И просто сайнсфриками, которые изучают мифические события с таким же увлечением, с каким «британские учёные» ставят Голлуму диагноз по фотографии. Но между старыми и новейшими исследованиями потопа существует принципиальная разница. В отличие от современных сторонников разумного замысла, учёные XVIII века были людьми искренне верующими. Соответственно, Всемирный потоп они рассматривали не как гипотезу, нуждающуюся в подтверждении, а как факт. Наука призвана объяснять факты рационально, и для Всемирного потопа никто не делал исключений. Ведь учёные не считали, что речь идёт о нарушающем законы физики чуде. Чудеса, как понятно даже из сказки о золотой рыбке, происходят мгновенно. Вода же, согласно Писанию, прибывала в течение длительного времени. А значит, Господь не обрушил её на Землю разом, а лишь запустил некий физический механизм с ограниченной производительностью.
Изучение потопа имело огромное значение для тогдашней науки. Ведь история Земли в те времена исчислялась лишь тысячами лет. Конечно, происходили извержения, разливались реки, дождь и ветер подтачивали камни, но из хроник следовало, что интенсивность этих процессов в прошлом не была выше. А значит, за все шрамы на лице планеты, все осадочные формации, появление которых нельзя было объяснить обыденным и кратким (по меркам геологии) воздействием стихий, нёс ответственность только потоп!
Гипотеза о кипящих подземных океанах в целом подтвердилась. По современным представлениям, в расплавленной мантии планеты содержится в десять раз больше воды, чем в гидросфере
С самого начала потоповедение раскололось на два конкурирующих течения. Часть учёных, ссылаясь на Писание, где говорится лишь о чудовищном ливне, полагала, что источником затопившей Землю воды была атмосфера. Но они не могли объяснить ни откуда вода взялась в облаках, ни куда она затем подевалась. Другие исследователи, приводя в пример гейзеры, доказывали, что воды на самом деле излились из недр планеты и, охладившись, ушли в них же. «Разверзшиеся небеса» в рамках этой гипотезы оказывались эффектом вторичным. Подземные полости извергали кипящую воду, которая затем испарялась и проливалась дождём. Обе версии имели слабые места. Если вода поступала сверху, грандиозные потоки, несущиеся с незатопленных ещё возвышенностей к морям, должны были бы оставить заметные даже тысячи лет спустя следы. Их искали и не нашли. Ударившие же со дна океанов фонтаны непременно погнали бы к берегам колоссальные приливные волны. А цунами уничтожило бы Ноев Ковчег!
Изучая найденные высоко в горах окаменевшие раковины, Михаил Ломоносов одним из первых пришёл к выводу, что такие находки не доказывают, а опровергают гипотезу потопа. Вода не смогла бы поднять моллюсков так высоко. Менялся рельеф — со дна моря подни
«Атмосферная» гипотеза, впрочем, быстро теряла сторонников. Вопрос с Ковчегом, конечно, оставался нерешённым, но доводы в пользу второй теории геологи встречали на каждом шагу. Лишь могучие волны могли забросить высоко в горы раковины морских моллюсков и раскидать по всей Европе огромные валуны… И из того, как именно они были раскиданы, выходило, что вода поступала с севера — где-то там подземные океаны прорвались наружу. Вероятно, считали исследователи, от чудовищных волн Ноя спасли горные цепи. Оставалось проработать детали — например, рассчитать скорость течения воды, способной нести валун размером с трёхэтажный дом… Но результат каждый раз оказывался одинаковым. Исследователь убеждался, что так быть не могло. Наступающие, а затем отступающие воды потопа должны были оставить единообразный, хоть и меняющийся в зависимости от рельефа отпечаток на всей поверхности Земли. Натуралисты, изучавшие отложения морских и речных наводнений, отлично представляли себе, как именно в том или ином месте должны выглядеть геологические последствия потопа. И не находили ничего похожего.Осторожный ропот быстро перерос в полноценный бунт на корабле. Сначала сомнения возникли в точности библейского описания катастрофы. А потом и в реальности этого события. Наконец выяснилось, что потоп вообще никому не нужен. Как предмет исследования. Пытаясь постичь механизм глобального наводнения и обнаружить его следы, учёные совершили множество открытий, в корне изменивших представления о прошлом планеты. Так, изучая осадочные породы, геологи установили, что возраст Земли исчисляется как минимум миллионами лет (более древние отложения методы тех времён ещё не позволяли датировать). А принесённые потопом валуны внезапно оказались следами некогда покрывавшего Европу ледника.
ЛАМАРКИЗМ
Пока в геологии шли ожесточённые баталии между сторонниками атмосферной и тектонической гипотез потопа, на другом участке фронта — в биологии — стояла подозрительная тишина. Ибо если геологи рассматривали потоп как событие, хотя бы отчасти поддающееся научному познанию, то сотворение живого мира, согласно Писанию, было чудом, и изучать тут было нечего. К тому же, предложенный Библией вариант возникновения жизни науке и не был интересен. Вмешательство сверхъестественной силы не объясняло, почему Земля населена именно такими видами животных.
Свои крамольные выводы биологи обнародовать не спешили, но недоверие к Писанию возникло в их среде очень рано и укоренилось глубоко. Ещё в 1735 году Карл Линней опубликовал труд «Система природы», где предложил классификацию животного мира, которую с небольшими изменениями используют и по сей день. И хотя в предисловии автор упоминал, что все звери и птицы были сотворены одномоментно и остаются неизменными, в самой работе виды делились на роды и семейства. Что весьма прозрачно намекало на наличие общего предка у похожих видов.
Претензий к введённой Линнеем терминологии никто не высказал. Уже тогда казалось очевидным, что сходство живых существ вызвано родством. Тем не менее на данном этапе научная мысль забуксовала, столкнувшись с препятствием куда более серьёзным, чем авторитет Священного Писания. Мыслители середины XVIII столетия не могли постичь причины видообразования.
Считалось, что на протяжении тысячелетий человечество существовало в разрушающемся и деградирующем мире. Адам и Ева изгонялись из Рая. Изобильный Золотой век сменялся жестоким Железным. Древняя мудрость, некогда открытая богами первопредкам, забывалась. Почвы истощались. И каждое следующее поколение уступало предыдущему. Что охотно мог подтвердить любой человек, доживший до седин… До XVII столетия включительно в человеческом мышлении не было идеи прогресса. И даже новейшие изобретения считались лишь «переоткрытием» того, что непогрешимый Аристотель наверняка знал. Просто пергамент не сохранился.
В XVIII веке игнорировать прогресс стало уже невозможно. Основательно побушевав в военном деле и производстве, он в конце концов перекинулся на гуманитарные сферы. Поднатужившись мыслью, философы сформулировали концепцию неогуманизма, согласно которой движение к совершенству всё-таки было возможно. Но только как результат волевой деятельности человека.
Все ископаемые кости долгое время считались останками погибших во время потопа исполинов. Ведь о других вымерших видах Писание не упоминало
Биологии это открытие, казалось, ничего не давало. Различия между современными и ископаемыми видами по-прежнему объясняли с помощью гипотезы Кювье, согласно которой все виды неизменны и существуют с начала времён, но с каждым потопом разнообразие живых существ на Земле сокращается.
В начале XIX века стало ясно, что окаменелости располагаются в слоях упорядоченно, а значит, допотопные звери погибли не в один миг. Из-за этого учёные со временем насчитали целых двадцать семь Всемирных потопов!
Лишь в 1809 году «Философия зоологии» Жана Батиста Ламарка указала науке выход из тупика. Натуралист, обосновывая свою точку зрения поразительно безграмотными даже по меркам начала XIX века доводами, доказывал: стремление к совершенству и усложнению — неотъемлемое свойство материи, в том числе и живой. Именно Ламарк впервые ввёл концепции эволюции видов и самозарождения жизни. Он же предложил и механизм эволюционных изменений. Происходили они, по мнению автора, в результате упражнений. Например, бег приводил к удлинению ног, а затем это благоприобретённое качество передавалось по наследству.
Слабость гипотезы Ламарка была очевидна с самого начала. Ноги, сколько ни бегай, длиннее не становились, и по наследству приобретённые качества не передавались. А многие наследственные качества — например, покровительственную окраску, — вообще нельзя было совершенствовать упражнением. Тем не менее справедливая критика не помешала ламаркизму обрести множество сторонников. Ибо идея совершенствования путём упражнения идеально соответствовала философии гуманизма.
Наряду с неогуманизмом в конце XVIII века сложилась и диалектическая философия. Но расшифровка трудов Гегеля, написанных невозможно сложным, тёмным и запутанным языком, заняла несколько десятилетий, прежде чем удалось понять: материя движется благодаря борьбе противоположностей. Эта мысль постепенно завладевала умами, создавая почву для теории естественного отбора.
Может показаться странным, но гипотеза Ламарка, отвергающая причастность Творца к происхождению жизни и видов, не вызвала возмущения. Образованная общественность легко приняла идею эволюции как результата индивидуальных усилий и метафизического «стремления к совершенству». Но публикация в 1853 году «Происхождения видов» Дарвина имела эффект разорвавшейся бомбы. Сторонники идей Ламарка и Дарвина ринулись друг на друга с такой яростью, что очнувшиеся адепты «разумного замысла» буквально не успевали вставить слово.
Выжил в этом противостоянии, как и полагается по Дарвину, сильнейший. Точка была поставлена в начала XX века благодаря развитию генетики. Вскрытие механизма наследственности показало, что прижизненные упражнения не могут отразиться на потомстве. В науке, таким образом, вопрос был раз и навсегда закрыт.
***
Заслуги Жана Батиста Ламарка ныне забыты даже креационистами. Да, его гипотеза оказалась неверной. Но в науке правильно поставленный вопрос ценнее найденного ответа. Учёные, которые постигали загадки строения Земли с позиций сгущения эфира, объясняли ледниковые отложения в рамках гипотезы потопа и развивали идею «эволюции упражнением», двигались, разумеется, в ошибочном направлении. Но по дороге совершили множество великих открытий.