Удивительный мир, в котором мы живем: захватывающие путешествия по астрономии, физике и истории

В масштабах существования Земли 26 тысяч лет – совсем коротенький срок. Но в масштабах человеческой истории этот период выглядит намного серьезнее.

Все названные процессы накладываются друг на друга и суммарно определяют периодическое изменение положения Земли относительно Солнца. При этом прецессия земной оси ведет к изменению положения полюсов мира на небосводе.

В Северном полушарии Полярная звезда указывает на север и практически совпадает с Северным полюсом мира. Полярная звезда – это альфа Малой Медведицы, звезда второй звездной величины, расстояние от Земли 420 световых лет. Но Полярная звезда не всегда была на севере.

В результате прецессии, как было сказано ранее, направление земной оси относительно звезд со временем меняется, описывая в пространстве конус с угловым радиусом в 23,5 градуса примерно за 26 тысяч лет. Поэтому очень медленно, но уверенно полюсы мира смещаются, и Северный полюс мира далеко не всегда находился около альфы Малой Медведицы. Следовательно, всем известная Полярная звезда далеко не всегда… была полярной.

Всего 2000 лет назад, в начале новой эры, роль Полярной звезды в Северном полушарии Земли играла бета5 Малой Медведицы, и до сегодняшнего дня носящая название Кохаб, от арабского «Кохаб-аль-Шемали» – «Звезда Севера». В Древнем Египте Полярной звездой был Тубан – альфа Дракона, а 12 тысяч лет назад – звезда Вега, альфа Лиры. Это третья по яркости звезда, после Сириуса и Арктура, которую можно наблюдать в России. Всего через тысячу лет Северный полюс мира окажется около гаммы Цефея.

То же самое происходит с Южным полюсом мира. Сейчас над точкой юга нет яркой звезды, но в течение Великого года Южный полюс мира время от времени оказывается рядом с различными звездами, такими как гамма Хамелеона, I Киля и др.

Все эти перемещения земной оси в пространстве ведут не только к изменениям полярных звезд, но и к тому, что в разных точках Земли видимыми оказываются звезды, которые ранее не были видны. Поэтому древние греки видели созвездия Центавра и Южного Креста, которые сейчас из Северного полушария Земли не видны вообще. Греческий геометр, астроном, физик Клавдий Птолемей, который провел большую часть жизни в Александрии Египетской, в 127–151 годах производил там астрономические наблюдения, и в это время созвездие Южный Крест было видно из Александрии.

При всех вышеуказанных многовековых колебаниях Земля меняет свое положение относительно Солнца и, следовательно, нагревается по-разному. Это является главным фактором периодических изменений климата на Земле от ледниковых периодов до больших потеплений. В текущее время идет цикл глобального потепления. Земля переживает период с пиком температуры – межледниковье – один из самых теплых за последний миллион лет. Подобный пик был 400 тысяч лет назад. Хотя периоды межледниковья продолжаются от 10 до 30 тысяч лет, климатический оптимум держится всего несколько столетий.

Все описанные выше колебания имеют некратные периоды и суммарно дают очень сложную картину периодических изменений климата. Также на климат влияет деятельность человечества и движение материков.

Несмотря на то, что о периодических изменениях положения полюсов мира на небосводе и о зависимости многовековых циклов изменения климата от циклов движения полюсов мира знали еще древние египтяне и древне греки, которые использовали эти знания в практической деятельности, прежде всего в земледелии, современные ученые до сих пор не могут до конца разобраться в циклах изменения климата на Земле и давать более-менее точные прогнозы. Можно только надеяться, что ученые наконец-то разберутся и смогут определить, как изменится климат в ближайшем будущем.

Глава 3. В поисках ответов… как измерить время

3.1. Первые меры времени: сутки, месяц, год – отражение циклов вращения Земли вокруг своей оси, Луны вокруг Земли и Земли вокруг Солнца

Тысячи лет назад люди заметили, что многое в природе повторяется: солнце встает на востоке и заходит на западе, лето сменяет зиму, Луна растет, а затем убывает. Древний человек, наблюдая за явлениями природы, понял, что измерять время надежнее всего по движению солнца. Оно всходило, двигалось по небосклону и уходило за горизонт, не ускоряясь и не замедляясь. Сутки и деление их на утро, день, вечер, ночь – вот первые меры времени. Они не были точными мерами, но довольно долго удовлетворяли потребности первобытного человека. Взглянув на солнце, он мог определить, много или мало времени осталось у него, чтобы засветло закончить охоту и с добычей добраться до стоянки или разделать тушу мамонта и успеть до темноты дотащить мясо до пещеры для пиршества у костра.

Наблюдая за звездами, человек заметил, что они перемещаются по небосклону. Надо только выбрать запоминающиеся яркие звезды и следить за ними – по их положению на небе можно определить, когда наступила полночь и долго ли до рассвета.

Однако по солнцу и звездам можно измерить небольшие промежутки времени, людям же требовалось заранее знать время наступления холодов или потепления, время посева и созревания урожая и многое другое. Древние люди наблюдали, что дни летом постепенно убывают, а зимой становятся совсем короткими, а затем вновь начинают увеличиваться, и это совершается за один и тот же, довольно длительный, промежуток времени. Так была установлена следующая естественная единица измерения времени – год.

С помощью простейших астрономических приспособлений и сооружений, которые могли строить и использовать древние люди, было установлено, что в году около 365 дней и приблизительно за 30 дней луна проходит цикл от одного полнолуния к следующему.

Так возникли первые единицы времени – день (сутки), месяц и год.

3.2. Древние обсерватории для наблюдения за Солнцем, Луной и звездами

Примером древней обсерватории является Стоунхендж, который находится приблизительно в 130 километрах к юго-западу от Лондона. Ученые полагают, что данное сооружение из гигантских камней построено в позднем каменном – бронзовом веке, около 3 000 лет до нашей эры, и использовалось как древняя обсерватория для наблюдения за небесными светилами и в качестве солнечного календаря, работающего по тому же принципу, что и древнеегипетский календарь. Он был рассчитан на 365,25 суток в году и состоял из 30 блоков, соответствующих 30 дням месяца, но до наших дней сохранилось лишь 17. Пять каменных столбов в центре обозначают празднование середины зимы, длившееся пять дней, а самый высокий камень в композиции символизирует зимнее солнцестояние и указывает на восход солнца в этот день.

Рис. 3.1. Современное состояние Стоунхенджа

Рис. 3.2. Использование Стоунхенджа для наблюдения за солнцем во время летнего солнцестояния. 2014 г.

Другим доисторическим сооружением для наблюдений за небесными телами является «Макотржаский квадрат». Его обнаружили в Чехословакии в 1961 году. Археологи придерживаются мнения, что возраст обсерватории – 5,5 тысячи лет.

Рис. 3.3. Древнее сооружение «Макотржаский квадрат»

Древние астрономы – строители сооружения использовали при вычислениях и строительстве фиксированную мерную единицу, которую спустя тысячелетия, в XIX веке, назвали мегалитическим ярдом. В сооружении проводились наблюдения за небесными светилами, создавались календари, а также определялись закономерности в движении небесных тел.

В результате долгих исследований ученым удалось определить, что древняя обсерватория была построена в конце каменного века и изначально обладала квадратной формой. По обеим сторонам обсерватории находились ворота, а линии, соединяющие выходы, были по 302 метра в длину, что равно 365 мегалитическим ярдам. Это прямо указывает на продолжительность земного года.

Рис. 3.4. Усеченные пирамиды Америки

Удивительные древние обсерватории найдены и в Южной Америке, на территории Эквадора. В 40 километрах от города Кито, столицы государства, находится археологический комплекс Кочаски. Он состоит из 15 усеченных пирамид разной высоты и размеров. Их возраст варьируется от 2 до 3 тысяч лет.

Рис. 3.5. Археологический комплекс Кочаски, Эквадор

Исследователи полагают, что обширные площадки пирамид могли использоваться для магических обрядов и жертвоприношений, а пологие пандусы, соединенные с верхними площадками девяти пирамид, имели важный астрономический смысл. Все они подходят к площадкам с северо-восточной стороны, что позволяло следить за восходом звезды на конце хвоста Большой Медведицы. Чем же был интересен этот небесный объект для древних индейцев, что они ради него сооружали гигантские пирамиды? Согласно историческим фактам, восход этой звезды Большой Медведицы совпадал с наступлением сезона дождей, что для местного населения было большим праздником.

Одним из наиболее необычных строений является обсерватория Эль-Караколь, расположенная на территории Мексики. Ее построили в 900-х годах нашей эры, за семь веков до открытия Америки Христофором Колумбом, когда цивилизация майя находилась на пике развития. Кроме наблюдения за Солнцем, Луной и звездами и составления календарей с важными небесными событиями, сооружение предназначалось для наблюдения за перемещением Венеры, которая была священной для майя.

Рис. 3.6. Обсерватория Эль-Караколь

Майя называли ее «планетой войны» или сестрой божества Кукулькана. Современные ученые утверждают, что майя с идеальной точностью определили время полного цикла планеты – 584 дня, что подтвердили отметки, обнаруженные в обсерватории Эль-Караколь. В результате работы обсерватории местному населению были известны многие небесные явления, и люди использовали эти знания в повседневной жизни. Это, например, такие явления, как зимнее и летнее солнцестояние, весеннее и осеннее равноденствие, фазы Луны и Венеры, затмения Луны и Солнца. Ученые предполагают, что именно в Эль-Караколе был составлен известный календарь «конца света» с датой окончания в 2012 году.

В комплекс сооружения входит высокая башня с очень маленькими окнами, направленными на определенные объекты звездного неба в определенное время. Обсерватория отлично сохранилась до сегодняшних дней и свидетельствует о высоком уровне знаний и навыков майя. Но все же под воздействием эрозии и других естественных процессов верхняя часть здания разрушилась, поэтому оно стало похоже на постройку с куполом, хотя изначально это было цилиндрическое сооружение.

Современному человеку трудно представить, как жителям древних цивилизаций удавалось возводить такие масштабные и сложные объекты. Однако стремление древних людей к познанию космоса и Вселенной было вполне оправданно: они чувствовали и понимали, что от небесных светил, их расположения и движения, зависит не только изменение погоды, но и жизнь и смерть всего живого. Поэтому они изучали небо и силами многих поколений сооружали гигантские объекты, предназначенные для точных наблюдений за Солнцем, Луной и звездным небом, изучения закономерностей в небесных явлениях и влияния этих явлений на жизненно важные процессы на Земле.

3.3. Как сутки поделили на 24 часа

Вернемся к измерению времени человеком. Мы рассмотрели, что на основе наблюдения естественных процессов, таких как восход и заход солнца и звезд, циклы полнолуния, циклическая смена сезонов, люди стали использовать естественные меры времени: сутки, месяц и год. Но откуда появились часы, минуты и секунды? Кто и как определил длительность этих мер времени, которые не связаны с естественными процессами так явно, как сутки, месяц и год?

Впервые разделение суток на часы (но с разной длиной часа) встречается в Древнем Египте около 2100 года до нашей эры. Для ориентации во времени древнеегипетские жрецы использовали систему счета, основанную на числе 12, – двенадцатеричную. Они разделили на 12 часов и день, и ночь, что дало 24 часа в сутках, но часы были разной продолжительности. В этих сутках 24 часа включали в себя 1 час утренних сумерек, 10 дневных часов, 1 час вечерних сумерек и 12 ночных часов. Ночь для древних египтян начиналась с приходом полной темноты и длилась до первых проблесков рассвета, условно ее делили, на основе наблюдения за звездами, на 12 частей, которые позже и стали соотноситься с 12 часами ночного времени. В помощь к наблюдениям за звездами изобрели водяные часы, посредством которых можно было определить время, когда солнце скрывалось за горизонтом и наступала ночь.

Около 1300 года до нашей эры древние египтяне реформировали суточный счет времени: светлое и темное время суток разделили по 12 частей соответственно, без выделения часов на утренние и вечерние сумерки, в результате чего продолжительность «дневного» и «ночного» часа менялась в зависимости от сезона, то есть в зависимости от того, где Земля находилась на своей орбите вокруг Солнца.

В древнем Вавилоне (XVIII век до нашей эры – II век нашей эры) тоже существовало деление дня от восхода до захода солнца на 12 промежутков – часов. Также и ночь делилась на 12 промежутков – часов. Причем дневной час в середине лета был почти наполовину длиннее, чем зимой. С ночными часами происходило то же самое.

Несмотря на развитие астрономических знаний, древние египтяне и вавилоняне так и не установили постоянную продолжительность одного часа.

Согласно «Истории» Геродота, от вавилонян систему деления суток на 24 часа переняли древние греки, позднее, вероятно от египтян или греков, разделение суток на часы усвоили римляне. В Древнем Риме дневные часы объединялись в четыре равных временных отрезка, также ночные часы объединялись в четыре «стражи» (сроки несения караула), по три часа каждая: две стражи до полуночи и две – после.

Позднее греки установили одинаковую продолжительность часа для дневных и ночных часов вне зависимости от времени года. Впервые ввел постоянную продолжительность одного часа Клавдий Птолемей – древнегреческий астроном, астролог, математик, механик, оптик, теоретик музыки и географ. Он жил и работал во II веке нашей эры в Александрии Египетской, где и проводил астрономические наблюдения. Птолемею необходимо было использовать фиксированные промежутки времени для теоретических расчетов, и он определил длительность часа, разделив сутки на 24 часа, из которых 12 часов приходились на день и 12 – на ночь, во время осеннего и весеннего равноденствия.

Таким образом, Клавдий Птолемей совершил революцию в измерении времени, установив постоянную продолжительность одного часа. Несмотря на научную обоснованность данного нововведения, простые люди продолжали еще много веков пользоваться часом с изменяющейся продолжительностью. Для большинства людей один час стал постоянным только с широким применением механических часов на закате эпохи Средневековья, приблизительно в XIV веке.

Ну а что касается минут и секунд, то это пришло в нашу систему времени от древних вавилонян. Они использовали шестидесятеричную систему счисления, которую позаимствовали у шумеров.

3.4. Таинственная цивилизация шумеров и их достижения в науках

Шумерское царство существовало около 5—6 тысяч лет назад в долине рек Тигр и Евфрат, на территории современного юга Ирака. Территорию между Тигром и Евфратом часто называют Междуречьем или Месопотамией. Государство шумеров располагалось на юге Месопотамии, в низовьях рек Тигр и Евфрат при их впадении в Персидский залив. Шумер относят к древнейшим человеческим цивилизациям наряду с Древним Египтом и Древним Китаем. Современные исследователи предполагают, что шумеры могли проживать на территории Южной Месопотамии еще в VI—V тысячелетиях до нашей эры, а своего расцвета шумерская культура достигла примерно к IV—III тысячелетиям до нашей эры.

Рис. 3.7. Междуречье (Месопотамия) – родина древних цивилизаций

Вопрос о времени появления шумеров в Междуречье и об их прародине до сих пор остается нерешенным. Ученые выдвигали различные гипотезы, а новейшие исследования не только не принесли окончательного решения, но и еще больше затруднили его. По некоторым оценкам шумерская цивилизация существовала с 4100 по 1750-е годы до нашей эры.

И до недавнего времени считалась самой древней в истории человечества.

Однако, начав неспеша в 1960-х годах раскопки в месте под названием Гёбекли-Тепе, что в Юго-Восточной Анатолии, современной Турции, в 1990-х годах археологи неожиданно обнаружили, что раскапывают древнейший из всех каменных мегасооружений на нашей планете комплекс. Его возраст оценивается в 12 000 лет! До наших дней сохранилось приблизительно 200 колонн высотой 6 метров и весом 20 тонн и 20 окружностей – стен. По оценкам археологов, они откопали только около 5 % комплекса и понадобится еще более 50 лет на раскопки и исследования, прежде чем делать выводы о находке.

Также в 1990-х годах археологи обнаружили древние поселения, храмы и монументальные скульптуры в месте Невалы-Чори на реке Евфрат в восточной Турции. Сооружения здесь также имеют возраст около 12 000 лет.

Весь ученый мир находится в замешательстве. Ученые не могут объяснить, кто построил эти древние комплексы.

Задумайтесь на минуту! Поразмышляйте, как это все могло быть! Представьте себе: 6 000 лет назад, примерно, возникло шумерское царство. Еще совсем недавно оно представлялось как самая древняя и самая первая цивилизация человечества! После шумеров были аккадцы, вавилоняне, египтяне, греки, римляне и много других цивилизаций, которые давно исчезли с лица земли! Потому что прошли многие века и тысячелетия!

А оказывается, что еще 6 000 лет далее, до царства шумеров, в прошлое строились комплексы в Гёбекли-Тепе и Невалы-Чори. То есть, эти гебе-тепы и нева-чоры, были для шумеров такими же далекими и умопомрачительно древними, как для нас сейчас шумеры! Сколько же там событий произошло за такой потрясающе продолжительный период времени? И почему мы ничего об этом не знаем?

Кто, откуда они появились, как и почему строили? Когда, как и куда они исчезли? Одни вопросы без ответов. «Дайте нам 50 лет на раскопки и исследования!» – все, что ученые мужи отвечают в 2020-х годах.

Комплексы в Гёбекли-Тепе и Невалы-Чори ставят под сомнение всю современную теорию эволюции человечества. Фундамент современных наук о человеке дал серьезную трещину. Поэтому стоит внимательно смотреть новости, относящиеся к раскопкам в этих местах.

Но вернемся к шумерской цивилизации. Шумеры – удивительный и загадочный народ, который появился словно ниоткуда, достиг поразительных высот в своем развитии и затем исчез, растворился, не оставив следов в исторических документах, включая Библию. Нет никакой информации о шумерах ни у известного греческого историка Геродота, ни у других историков, ни в каких-либо летописях.

Человечество заново открыло для себя шумерскую цивилизацию только в XIX—XX веках, и в настоящее время продолжаются активные раскопки и изучение шумерской культуры. Находки и открытия в Междуречье постоянно изумляют ученый мир, и исследователи признают, что еще многое предстоит найти в археологических памятниках, изучить и понять многогранный вклад шумерского государства в историю человечества.

Рис. 3.8. Шумерская цивилизация

Само открытие шумерской цивилизации в середине XIX века тоже произошло удивительным образом. Сделали это открытие не археологи, а лингвисты: они наткнулись на древние глиняные таблички из Месопотамии с клинописью на языке, который резко отличался от всех языков региона. Это открытие сделали сами по себе примечательные три человека: священник, профессор и генерал-дипломат, а значит, и профессиональный разведчик, или, проще говоря, шпион. Все трое, конечно, были известными востоковедами. В процессе исследования аккадской (вавилоно-ассирийской) клинописи при расшифровке древних глиняных табличек ирландский священник, ассириолог, один из расшифровщиков месопотамской клинописи Эдуард Хинкс, британский военный деятель, генерал-майор, дипломат, ассириолог, дешифровщик персидской клинописи Генри Кресвик Роулинсор и профессор-востоковед Юлиус Опперт независимо друг от друга пришли к убеждению в несемитском происхождении клинописи. Опперт первый назвал изобретателей этой клинописи шумерами. Как правило, у любого языка есть родственные связи с другими языками, особенно в таком библейском регионе, как Ближний Восток. Для шумерского языка таких связей не обнаружено, что не поддается объяснению. Ни среди древних, ни среди современных языков так и не удалось найти такой, который имел хотя бы отдаленное сходство с языком шумеров. Как говорят ученые, генетические связи языка не установлены.

Лингвисты заявили, что этот язык принадлежит неизвестной до того времени, развитой культуре. И только после этого начали работать археологи и во второй половине XIX века подтвердили открытие древней культуры. С тех пор археологами откопаны целые шумерские города на юге современного Ирака, между реками Тигр и Евфрат, и раскопки активно продолжаются в настоящее время.

При раскопках обнаружено множество ценных артефактов и сотни тысяч неплохо сохранившихся в песках древних глиняных табличек с клинописью на шумерском языке, с математическими расчетами, астрономическими записями, медицинскими рецептами и т. д.

Рис. 3.9. Глиняные таблички Шумера, записи на которых сделаны около 5000 лет тому назад, поражают воображение

Многое уже расшифровано и изучается, но многое еще предстоит сделать, чтобы охватить, обозреть и понять все наследие шумерской культуры.

Рис. 3.10 Шумерская глиняная табличка с изображением шумерского Бога Шамаш

Рис. 3.11. Шумерская глиняная табличка с изображением всадника, поражающего копьем льва

Благодаря памятникам письменности – глиняным табличкам, в большом количестве сохранившимся до нашего времени, мы знаем, как выглядели шумеры, как вели хозяйство, в каких богов верили, как воспитывали детей и многое другое.

Профессор Самюэль Ноа Крамер, американский востоковед, один из ведущих шумерологов мира, в книге «История начинается в Шумере» подробно описал жизнь и быт этого древнейшего народа: «Города, построенные шумерами, стали центрами прогресса. В лабиринтах тесных улиц кипела жизнь. По мостовым громыхали повозки, стучали молотки столяров, мастеривших столы и стулья, жаром дымились печи стеклодувов и литейщиков бронзы. Местные ткачи изготовляли тонкие ткани изо льна».

Крамер называет 39 предметов, первооткрывателями которых были шумеры. Помимо первой системы письменности, он включил в этот список колесо, школы, двухпалатный парламент, «альманах земледельца».

Рис. 3.2. Реконструкция: так выглядел древний город Аккад в Месопотамии

В Шумере появился первый сборник пословиц и афоризмов, первый книжный каталог, состоялись первые литературные дебаты. Здесь получили хождение первые деньги, впервые стали вводиться налоги, были приняты первые законы и проведены социальные реформы с целью добиться мира и гармонии в обществе. Шумеры изобрели алмазное сверло, водоподъемное колесо и построили первый в мире акведук.

Пять тысяч лет назад древние шумеры обладали точнейшими знаниями в области астрономии. Они пользовались гелиоцентрической моделью Солнечной системы, при этом знали, по мнению некоторых исследователей, о существовании всех планет, вращающихся вокруг Солнца. Шумерские астрономы знали, что звезды неподвижны, а планеты движутся. Они отслеживали движение видимых планет и звезд по небесной сфере относительно горизонта, как это делается в настоящее время. Они могли предсказывать лунные и солнечные затмения, вычислять траектории движения планет, определять фазы Луны.