Введение. 2 Конечно, космология Большого Взрыва, а точнее, расширяющейся Вселенной развивалась и до середины 1960-х годов

¹ Гилберт и Салливан (W.S. Gilbert, 1836—1911; Arthur Sullivan, 1842—1900) — либреттист и композитор, которые работали над четырнадцатью комическими операми в период 1871—1896 гг.

Глава 1

² Конечно, космология Большого Взрыва, а точнее, расширяющейся Вселенной развивалась и до середины 1960-х годов. Александр Фридман в 1922 г. нашел решения уравнений Эйнштейна, из которых следовало, что Вселенная должна либо расширяться, либо сжиматься. Эдвин Хаббл в 1929 г. независимо обнаружил разбегание галактик. Георгий Гамов в 1946 г. понял, что расширяющаяся Вселенная в прошлом должна была быть горячей. Но только после открытия Пензиаса и Вильсона космология Большого Взрыва получила всеобщее признание среди космологов.

³ Микроволновое излучение занимает в электромагнитном спектре промежуточное положение между инфракрасным и радиодиапазонами. Микроволны широко применяются для приготовления пищи в микроволновых печах.

⁴ Фотоны были во Вселенной и раньше, но они не могли пробиться через горячее и плотное вещество, постоянно поглощались и переизлучались вновь. Только когда Вселенная достаточно остыла, фотоны смогли миллиарды лет свободно лететь в пространстве, пока не были пойманы земными детекторами.

⁵ Astrophysical Journal («Астрофизический журнал») — ведущий мировой журнал для публикаций по астрономии и астрофизике.

⁶ Деннис Овербай (Dennis Overbye) — научный журналист и писатель, заместитель научного редактора «Нью-Йорк тайме», был редактором и автором научно-популярных журналов Discovers Sky & Telescope.

⁷ Андрей Дмитриевич Линде (р. 1948) — астрофизик, профессор физики в Стэнфордском университете, США. Закончил МГУ, защитил диссертацию в ФИАНе (1975). Известен вкладом в разра­ботку инфляционной модели Вселенной. В 2002 г. награжден медалью Дирака.

⁸ Эта идея известна под названием антропного принципа.

⁹ Эдвард Трайон (Edward Р. Тгуоп) — профессор физики в Хантеровском колледже, специалист по теории кварков, общей теории относительности и космологии. В 1973 г. выдвинул идею, что Вселенная является крупномасштабной флуктуацией энергии вакуума.

¹⁰ В случае критической плотности Вселенная тоже будет бесконечно расширяться и в конце концов опустеет. Но это будет происходить медленнее, чем в модели со слабой гравитацией. Статической модели Вселенной, которая бы перестала расширяться и не стала бы сжиматься, космология Большого Взрыва не предлагает.

¹¹ Конечность означает, что объем Вселенной можно выразить

неким пусть и очень большим, но конечным числом. Конечной Вселенная будет только в случае закрытой модели. В открытой и плоской моделях объем Вселенной бесконечен. В обоих случаях у Вселенной нет края или границы.

¹² Стивен Вайнберг (Steven Weinberg, p. 1933) — американский

физик, лауреат Нобелевской премии 1979 г. за разработку теории электрослабого взаимодействия, объясняющего с единых позиций

электромагнетизм и слабые ядерные силы. Автор ряда научно-популярных книг, среди которых самая известная «Первые три минуты», посвященная рождению Вселенной, была переведена на русский язык (М., 1981).

¹³Дж. Б. С. Холдейн (J.B.S. Haldane, 1892-1964) - британский генетики эволюционный биолог, см. гл. 16.

¹⁴ Здесь имеется в виду классическая книга «Флэтландия» Эдвина Эббота, в которой описываются существа, живущие в воображаемом плоском мире.

Глава 2

¹⁵ Карл Эдуард Саган (Carl Edward Sagan, 1934—1996) — американский астроном, астробиолог и выдающийся популяризатор науки, автор нескольких десятков книг, среди них «Космос» (русский

перевод изд. «Амфора», СПб., 2004), по которой телекомпанией

PBS был снят одноименный научно-популярный сериал. Благодаря его усилиям были начаты научные исследования по поиску жизни и разума во Вселенной. В частности, он был учредителем Планетарного общества, которое осуществляет программу SETI.

¹⁶ Кларк Чапман (Clark Chapman) — американский планетолог,

специалист по астероидам и ударным кратерам в Солнечной системе. Автор ряда научно-популярных книг, в числе которых «Космические катастрофы», и большого количества научно-популярных статей. Член комитета ООН по астероидной опасности и рабочей группы Международного астрономического союза по сближающимся с Землей астероидам.

¹⁷ На самом деле многие обсерватории работают над составлением так называемых обзоров неба в разных диапазонах излучения. Обычно для этого строится специальный телескоп, который систематически, квадрат за квадратом, снимает все доступное наблюдениям небо. Но такие обзоры обычно занимают много месяцев, а иногда и лет. Только в последнее время стали строить сети широкоугольных автоматических телескопов, которые смогут осматривать все ночное небо за несколько суток.

¹⁸ Лоуэлл сам активно вел наблюдения в обсерватории. Хотя каналы на Марсе «обнаружил» не он, а итальянский астроном Джованни Скиапарелли, именно Лоуэлл прочно увязал их с фантастическими марсианами. Впоследствии, однако, не удалось обнаружить не только марсиан, но и каналы.

¹⁹ Размеры Плутона на сегодня определены довольно точно. Его

диаметр составляет 2306 + 20 км.

²⁰ В 2005 году группа астрономов под руководством Майкла Брауна обнаружила в поясе Койпера объект, получивший предварительное обозначение 2003 UB 313, который превосходит по размерам Плутон. Это открытие еще более обострило вопрос о планетном статусе Плутона и в итоге после длительных споров привело к лишению его статуса планеты. Это произошло 24 августа 2006 г.

²¹ Орбита Плутона хорошо определена, и для астрономов не составляет труда рассчитать его движение на тысячи лет в прошлое и в будущее.

²² Название «плутино» не прижилось. В настоящее время Международный астрономический союз рекомендовал использовать

термины «карликовая планета» для объектов сферической формы,

недотягивающих до статуса планеты, и «малое тело Солнечной системы» для всех остальных объектов.

²³ В зависимости от положения Плутона на орбите свет идет до

него от 4 до 7 часов. Сейчас этот путь занимает около 4,5 часа.

²⁴ «Вояджер-1» движется относительно Солнца со скоростью более 61,6 тыс. км/ч (17,1 км/с). Скорость «Вояджера-2» на 5 тыс.км/ч (1,4 км/с) меньше.

²⁵ Зонд «Новые Горизонты» был успешно запущен 19 января 2006 года. Он достигнет Юпитера в феврале 2007 года, а Плутона —

летом 2015 года.

²⁶ На самом деле Плутон примерно в 5,5 раза меньше Земли. Так что в описанном масштабе он будет размером около миллиметра.

²⁷ В этом масштабе размер Плутона будет около 5 микронов. Это размер крупной бактерии и во много тысяч раз больше размеров молекул.

²⁸ В действительности Солнце на Плутоне значительно ярче полной Луны на Земле. При его свете вполне можно читать.

²⁹ Поскольку облако Оорта остается гипотетическим объектом,

астрономы обычно склонны считать границей Солнечной системы так называемую гелиопаузу— область, где солнечный ветер, поток заряженных частиц, испускаемых Солнцем, сталкивается с межзвездной средой и перемешивается с ней. Расстояние до гелио-паузы примерно вдвое больше, чем до Плутона, и космические станции «Вояджер» как раз сейчас к ней приближаются.

³⁰ Расчеты показывают, что в пределах гипотетического облака Оорта Солнце все-таки остается самой яркой звездой. По блеску оно будет сравнимо с планетами Венерой и Юпитером, как они видны на земном небе.

³¹ Имеются в виду кометы, доступные для любительских наблюдений. На самом деле каждый год регистрируются сотни долгопериодических и непериодических комет. Большинство из них проходят так близко от Солнца, что полностью разрушаются его теплом. Такие кометы регистрируются космической солнечной обсерваторией SOHO, которая постоянно следит за ближайшими окрестностями Солнца.

³² Строго говоря, Сириус — это пятая по удаленности от Солнца звезда, просто более близкие звезды (кроме альфы Центавра) не видны невооруженным глазом. Расстояние от Солнца до Сириуса — 8,6 св. г., а от Проксимы Центавра до него будет даже дальше — 9,3 св. г., — поскольку они находятся в разных направлениях от Солнца.

³³ Количество галактик в видимой части Вселенной известно еще менее точно. Есть основания полагать, что их более триллиона.

³⁴ Специалисты очень сильно расходятся в оценке вероятностей, входящих в формулу Дрейка. У одних действительно получаются миллионы цивилизаций в Галактике, а у других выходит, что

наша цивилизация едва ли не единственная. Научных данных пока недостаточно, чтобы разрешить этот спор.

³⁵ В 2006 году дискуссия о статусе Плутона приобрела иной оборот. Большинство астрономов уже давно признавали, что Плутон ничем принципиально не отличается от других объектов пояса Клипера. Последнее десятилетие статус планеты сохранялся за ним исключительно по традиции. Международный астрономический союз, отвечающий за номенклатуру космических объектов, дважды назначал комиссии, которые должны были разработать формальное определение планеты. Астрономы стремились, с одной стороны, дать физически обоснованное определение, а с другой — не нарушать традицию, признающую Плутон планетой. Однако обе комиссии не смогли справиться с этой задачей и в итоге на 26 Генеральной ассамблее MAC было принято определение, согласно которому Плутон не является планетой. Наряду с еще несколькими объектами пояса Койпера и астероидом Церерой он отнесен теперь к категории карликовых планет.

Глава 3

³⁶ Речь, конечно, идет о первенстве среди астрономов-любителей.

³⁷ На самом деле блеск сверхновой не уступает блеску целой галактики. Так что корректнее говорить не об одной добавленной

крупинке, а о горсти, которая кучкой высыпана на стол.

³⁸ Оливер Вольф Сакс (Oliver Wolf Sacks, p. 1933) — специалист-невролог, адъюнкт-профессор Медицинской школы Нью-Йоркского университета, автор ряда научно-популярных книг.

³⁹ Долгое время использовался термин «скрытая масса» (hidden

mass), однако в последние 15-20 лет стал употребляться термин

«тёмная материя» (dark matter).

⁴⁰ Роберт Оппенгеймер (Robert Oppenheimer, 1904-1967) — американский физик-теоретик, во время Второй мировой войны руководил Манхэттенским проектом по созданию ядерного оружия.

⁴¹ В действительности к тому времени уже было открыто более 500 сверхновых, а на сегодня зарегистрировано свыше 3,5 тысячи сверхновых.

⁴² По каталогу открытых сверхновых это было сороковое открытие Эванса, причем первые 16 сверхновых он обнаружил не визуально, а по фотографиям. К июню 2006 года Эванс довел счет до 46.

⁴³ ПЗС-матрицы, аналогичные тем, что используются в цифровых фотоаппаратах и видеокамерах.

⁴⁴ До сих пор далеко не все сверхновые удается выявлять на цифровых снимках автоматически. Человек с этой задачей справляется гораздо лучше. Именно поэтому Сол Перлмуттер запустил проект Hand-On Universe («Вселенная в руках»), в котором школьники могут принять участие в поиске сверхновых по снимкам галактик, сделанным крупными телескопами и переданным по Интернету.

⁴⁵ Шотландский любитель астрономии Том Боулс (Tom Boles)

построил обсерваторию с тремя телескопами-роботами, которые постоянно сканируют небо в поисках сверхновых. Только в 2003 году он стал первооткрывателем 30 сверхновых, а всего на его счету 103 взорвавшиеся звезды. Тем самым он перехватил у Роберта Эванса звание чемпиона среди любителей по открытию сверхновых. В последние годы темы открытий у Боулса снизились из-за конкуренции со стороны профессиональных обсерваторий.

⁴⁶ От ультрафиолета и другого электромагнитного излучения нас

защищает не магнитосфера, а атмосфера. Магнитосфера защищает только от заряженных частиц, причем невысокой энергии (таких, как испускает Солнце). Однако при близком взрыве сверхновой ни атмосфера, ни магнитосфера не смогут предохранить Землю от жесткого излучения.

⁴⁷ Большое Магелланово Облако — небольшая галактика, спутник нашей Галактики.

⁴⁸ Nature («Природа») — один из самых престижных научных

журналов в мире. Основан в 1869 году и в отличие от большинства

научных журналов не имеет специализации. Считается, что в нем

публикуются прорывные исследования, важные для ученых широкого круга специальностей.

⁴⁹ В 1908-1911 годах вблизи Пилтдауна в графстве Суссекс, Великобритания, были найдены фрагменты черепа и челюсти, которые, как долгое время считалось, принадлежали существу, промежуточному между обезьяной и человеком. Однако в 1950-х годах сотрудники Британского музея выполнили химические анализы, которые показали, что пилтдаунские образцы являются тонко сработанной подделкой.

⁵⁰ Нуклеосинтез — термоядерные реакции, ведущие к образованию ядер тяжелых элементов из легких, — продолжается на протяжении всей жизни звезды. Сверхновые лишь разбрасывают его продукты, а также добавляют к ним небольшое число элементов тяжелее железа.

⁵¹ Перевод Самуила Маршака.

⁵² Начальником экспедиции был ла Кондамин, за научную часть отвечали астроном Луи Годен и Пьер Буге. Однако Годен вскоре отделился от основной партии из-за разногласий в методике работы, а позднее был уличен в растрате средств, поступавших из Франции. Он также отказался делиться с коллегами полученными результатами. Его участие в экспедиции в дальнейшем не рассматривается.

⁵³ Строго говоря, Галлей не изобрел, а значительно усовершенствовал водолазный колокол, который впервые стал применяться на полтора столетия раньше.

⁵⁴ Актуарные таблицы используются для расчета пенсионных начислений и страховой премии при страховании жизни. В них учитывается статистика смертности по разным возрастам. В более широком смысле актуарными расчетами называются любые расчеты тарифов в страховом деле на основе статистических данных.

⁵⁵ Ричард Филлипс Фейнман (Richard Phillips Feynman, 1918-1988) — выдающийся американский физик, один из создателей квантовой электродинамики. В 1943-1945 годах участвовал в Манхэттенском атомном проекте. За разработку методов расчета поведения квантовых частиц был удостоен Нобелевской премии по физике за 1969 год. Он также сыграл ключевую роль в расследовании причин катастрофы космического челнока «Челленджер» в 1986 году. Фейнман является также автором множества научно-популярных книг, а также 8-томного учебника «Фейнмановские лекции по физике», который был переведен на русский язык и до сих пор остается одним из лучших курсов общей физики.

⁵⁶ Суть арианской ереси несколько тоньше и состоит в отрицании единосущности Христа и Бога Отца. По арианским воззрениям, Христос был сотворен Богом, но сам не был Богом.

⁵⁷ Джон Мейнард Кейнс (John Maynard Keynes, 1883-1946) —

британский экономист, основатель современной макроэкономической теории.

⁵⁸ Лондонское Королевское общество — ведущая британская научная организация.

⁵⁹ Переносной астрономический прибор для точного измерения положений светил вблизи зенита.

⁶⁰ Ла Кондамин, перед тем как отправиться на родину, первым

среди европейских ученых предпринял крайне опасное путешествие вниз по течению Амазонки.

⁶¹ Это принятое Международным астрономическим союзом значение астрономической единицы — среднего расстояния от Земли до Солнца. Оно известно с погрешностью +30 метров. В течение года расстояние до Солнца меняется на величину +2% из-за того, что орбита Земли не идеально круговая.

⁶² Джеймс Клерк Максвелл (James Clerk Maxwell, 1831-1879) —

выдающийся британский физик, создатель современной теории

электромагнетизма.

Глава 5

⁶³ Джеймс Босвелл (1740-1795) прославился как биограф знаменитого британского литератора Сэмуэля Джонсона. Имя Босвелла стало в английском языке нарицательным, обозначающим постоянного компаньона и наблюдателя.

⁶⁴ Равномерное (движение) по-английски — uniform. Отсюда название научного течения «униформизм».

⁶⁵ Томас Генри Хаксли (Thomas Henry Huxley, 1825-1895) — английский биолог, твердый последователь и популяризатор теории эволюции, за что заслужил прозвище «бульдог Дарвина». Ввел концепцию биогенеза, согласно которой живые клетки могут образовываться только из других живых клеток.

⁶⁶ Роббер (англ. rubber) — в некоторых карточных играх (вист, бридж, винт и др.) круг игры, состоящий из трех отдельных партий.

⁶⁷ Речь идет о гипотезе, согласно которой причиной вымирания динозавров стало падение на Землю крупного астероида. Многие современные палеонтологи по-прежнему довольно скептически относятся к импактной теории вымирания видов, считая ее слишком примитивной и недостаточно обоснованной.

⁶⁸ Генри Томас дела Беш (1796-1855) — британский геолог, первый директор Британской геологической службы, созданной в 1835 году.

⁶⁹ Пермский период был установлен Мурчисоном во время его изысканий в России.

⁷⁰ Меловой период назван по преобладающему типу горных пород (писчий мел) в той местности, где был впервые открыт.

⁷¹ Периодами называют отрезки времени в прошлом, а системами — совокупность пород, образовавшихся в течение периода.

⁷² Джон Макфи (JohnMcPhee, p. 1931) — американский журналист, постоянный автор журнала «Нью-Йоркер». Автор 23 книг, в их числе «Анналы прежнего мира», посвященной пяти важным эпизодам истории геологии, за которую в 1999 году он был удостоен Пулитцеровской премии.

⁷³ Именно так принято в российской традиции. Также в последнее время в мире стали выделять катархей — эру, предшествующую архейской.

⁷⁴ Ричард Форти (Richard A. Fortey р. 1946) — британский палеонтолог и научный писатель. В 2007 году он должен занять пост президента Лондонского геологического общества, которое будет отмечать свое 200-летие. См. также гл. 21.

⁷⁵ Стивен Джей Гоулд (Stephen Jay Gould, 1941-2002) — американский палеонтолог, эволюционный биолог и историк науки. См. также гл. 21.

Глава 6

⁷⁶ Следует отметить, что это все же не было основной целью экспедиции. Ее главной задачей была попытка отыскать водный путь по рекам и озерам через Американский континент от Атлантического океана до Тихого.

⁷⁷ Сомерсетский угольный канал — узкий канал длиной 29 км, входивший в систему доставки угля из шахт графства Сомерсет в Лондон.

⁷⁸ «Она продает морские раковины на берегу моря».

⁷⁹ Дронты, открытые португальцами на острове Маврикий в XVI веке, менее чем за 200 лет были полностью истреблены.

⁸⁰ Дебора Кэдбери (Deborah Cadbury) — британская писательница и продюсер на Би-би-си. Неоднократно удостаивалась премий за свои телепрограммы, в том числе научно-популярные.

⁸¹ О точном числе открытых ими динозавров мнения расходятся. Есть данные, что Коуп описал 56 видов динозавров, а Марш — более 120. По другим источникам — 26 и 34 соответственно.

⁸² В итоге честь открытия рода гигантских ископаемых носорогов Uintatherium досталась другому американскому палеонтологу, Джозефу Лейди, а вид Uintatherium anceps выделил уже в 1961 году У.Х. Уиллер.

⁸³ Джон Джоли (1857—1933) — ирландский геолог, геофизик, почетный член АН СССР с 1930 г., член-корреспондент АН СССР по

Отделению математических и естественных наук с 29 марта 1932 г.

⁸⁴ Бранд был не ученым, а купцом. Поэтому он сначала держал секрет получения фосфора в секрете, а потом несколько раз продавал этот секрет (который тогда связывали с философским камнем). Один из покупателей — Даниил Крафт, устраивал публичные демонстрации светоносной силы фосфора. Другие торговали им, держа рецепт в секрете.

⁸⁵ Шееле получал фосфор из золы, образующейся при обжиге костей. К этому времени получение фосфора уже давно не было секретом. Впервые рецепт был опубликован Робертом Бойлем в 1695 г., потом усовершенствованный метод опубликовал Андреас Сигизмунд Маргграф в 1743 г.

⁸⁶ Шееле, выделив хлор, назвал его «дефлогистированной морской кислотой». Дэви в 1810 г. первым доказал, что хлор является химическим элементом, а не соединением.

⁸⁷ Испорченным (vitiated) называли воздух, выдохнутый живыми организмами, флоксы — то же самое, что флогистон, калксы — продукты используемого в алхимии процесса кальцинирования, миазмы — вредоносные испарения. До определенного времени все эти понятия широко использовались в химии и алхимии.

⁸⁸ Аналогичные опыты проводил в России Ломоносов, однако

полученные им результаты долгое время оставались неизвестными научному сообществу, в том числе и в России.

⁸⁹ Высказывания Марата в 1791 г. не были непосредственно связаны с казнью Лавуазье в мае 1794 года. А в 1791-1793 годах Лавуазье, находясь на посту директора академии, сотрудничал с Национальным собранием, рекомендуя правительству полезные для страны технические изобретения и даже разрабатывая новые рациональные методы сбора налогов. Однако в 1793 году академия была упразднена, а депутат Конвента Брудон потребовал судить всех бывших откупщиков (хотя откуп был уничтожен еще в 1791 году). Лавуазье был арестован через 4 месяца после гибели Марата в июле 1793 года, который, кстати, был убит не по мотивам личной обиды, а по политическим убеждениям. Шарлотта Корде не могла простить Марату казни Людовика XVI в январе 1793 года и репрессий против монархистов.

⁹⁰ Аскезианское общество было образовано в 1796 году. Его название происходит от греческого слова askesis, означающего упражнения, или подготовку. Позднее ряд его членов приняли участие в создании Британского геологического общества.

⁹¹ Лоялистами называли противников независимости Америки от Англии, которые тем самым проявляли лояльность британской короне. Впрочем, иногда их называют и роялистами.

⁹² Верхние индексы теперь служат для обозначения степени ионизации атома или молекулы. Например, О² означает дважды ионизированный, то есть лишенный двух электронов атом кислорода. Также применяются верхние индексы слева от символа элемента, они обозначают атомный вес изотопа, например, ¹⁴С — это радиоактивный изотоп углерода с атомным весом 14, применяющийся в археологии для датировки находок.

⁹³ В семье Менделеевых было 17 детей, но 4 из них умерли в младенчестве.

⁹⁴ Много позднее, в 1900 году, Менделеев и У. Рамзай пришли к

выводу о необходимости увеличить длину периода до 8, чтобы включить группу благородных газов.

⁹⁵ На самом деле Периодическая таблица выглядит намного сложнее. Дело в том, что длина периодов не является постоянной. После 2 периодов по 8 элементов следует два длиной по 18. Десять добавочных элементов вставлены в них между второй и третьей позициями. Следующие 2 периода еще больше — по 32 элемента в каждом (самые последние из них до сих пор еще не получены). И это еще не все — самый первый период состоит всего из 2 элементов — водорода и гелия. Все эти особенности успешно объяснены сегодня квантовой механикой. Но в XIX веке уловить закономерность при столь непостоянных периодах было весьма непросто. По мнению историка науки ван Спронсена, открытие периодического закона было возможно только в 1860-х годах, когда еще не выделили большинство редкоземельных элементов, из-за которых так раздуваются последние периоды таблицы.

⁹⁶ Филип Болл (Philip Ball, 1962) — британский популяризатор науки, лауреат премии «Авентис» за лучшую научно-популярную книгу 2005 года.

⁹⁷ По данным Объединенного института ядерных исследований в Дубне (ОИЯИ), к 2006 году были получены элементы под номерами до 116-го. Поступали также сообщения о синтезе 118-го элемента.

⁹⁸ В мае 2006 года в ОИЯИ были впервые исследованы химические свойства 112-го элемента. В соответствии с Периодической таблицей он оказался химическим аналогом ртути.

⁹⁹ Первоначально Менделеев действительно очень скептически отнесся к сообщениям об открытии радиоактивности, и у него

были все основания не доверять этой сенсации. Однако в 1902 году он посетил лабораторию Беккереля и убедился в существовании явления радиоактивности. Для его объяснения он пытался построить собственную теорию, основанную на гипотетическом элементе «эфире», который должен быть легче водорода, но это оказалось ошибочным ходом.

¹⁰⁰ Пол Стразерн (Paul Strathern, p. 1940) — британский лектор-популяризатор науки и философии, автор книги «Мечта Менделеева», профессор университета Кингстона (Лондон).

Глава 8

¹⁰¹ Не все из этих физических единиц появились в XIX веке. Джоулем и ампером стали пользоваться только в середине XX века. При жизни лорда Кельвина единицу измерения абсолютной температуры, конечно, тоже не называли Кельвином.

¹⁰² Это справедливо в отношении английского языка.

¹⁰³ Уильям Кроппер (William Н. Cropper) — почетный профессор

химии университета Сент-Лоуренс в Нью-Йорке. Автор книги «Великие физики: от Галилея до Ньютона».

¹⁰⁴ Имеется в виду параллель с «Основами» Ньютона.

¹⁰⁵ Дж. Дж. Томсон (Joseph John Thomson, 1856-1940) — английский физик, первооткрыватель электрона.

¹⁰⁶ Кип С. Торн (Kip Stephen Thorne, p. 1940) — американский

физик-теоретик, один из ведущих мировых экспертов по астрофизическим приложениям общей теории относительности, занимает позицию фейнмановского профессора теоретической физики в Калифорнийском технологическом институте.

¹⁰⁷ С уверенностью говорить об удочерении невозможно. Никаких официальных данных о ее рождении и дальнейшей судьбе не сохранилось. Предположительно Милева Марич родила дочь по имени Лизерль, находясь у своих родителей, поскольку внебрачный ребенок помешал бы едва начавшейся карьере Эйнштейна на государственной службе. Из писем Эйнштейна известно, что в возрасте 1,5 года Лизерль тяжело болела скарлатиной. Не исключено, что она просто не дожила до того времени, когда родители вступили в брак и могли забрать ее к себе.

¹⁰⁸Это не вполне верное описание. Упомянутая статья Эйнштейна содержала довольно обширные, хотя и не очень сложные математические выкладки, были в ней и постраничные сноски, но вот библиографических ссылок действительно не было.

¹⁰⁹ Чарлз Перси Сноу (Charles Percy Snow, 1905—1980) — британский ученый и литератор. Наиболее известна его статья «Две культуры» (1959), в которой он отмечает, что разрыв между гуманитарной и естественнонаучной культурами является главным препятствием для решения мировых проблем.

¹¹⁰ Поль Валери (Paul Valery 1871—1945) — французский писатель и поэт. Имел широкий круг интересов, в частности, переписывался с Луи де Бройлем и Альбертом Эйнштейном.

¹¹¹ Речь идет о книге «Ученые-атомщики» (Boorse et al., The

Atomic Scientists), которая содержит более 100 биографий ученых от

Тита Лукреция Кара до Ричарда Фейнмана.

¹¹² Широко распространено заблуждение, будто специальная теория относительности (СТО) не годится для описания ускоренного движения и вызывающих его сил. На самом деле СТО позволяет описывать движение под действием сил, но она не раскрывает природу гравитации и не позволяет описывать процессы в очень сильных полях тяготения.

¹¹³ Сама общая теория относительности была обнародована в 1915 г.

¹¹⁴ Дэвид Бодание (David Bodanis) — автор ряда научно-популярных книг. Лауреат британской премии «Авентис» 2006 года за научно-популярную книгу «Электрическая вселенная: Как электричество включило современный мир».

¹¹⁵ Если быть точнее, такой массе эквивалентна кинетическая энергия летящего мяча.

¹¹⁶ На самом деле объединение пространства и времени появилось уже в специальной теории относительности. Однако искривление пространства-времени, о котором идет речь дальше, действительно вводится только в общей теории относительности.

¹¹⁷ Стивен Уильям Хокинг (Stephen William Hawking, p. 1942) —

британский физик-теоретик, профессор математики Кембриджского университета. Основные направления исследований — космология и квантовая теория гравитации. В 1974 году доказал, что черные дыры должны испускать излучение. Книга Хокинга «Краткая история времени», опубликованная в 1988 г., 4,5 года продержалась в списке бестселлеров лондонской газеты «Санди тайме» и разошлась суммарным тиражом около 10 млн экземпляров. Недавно на русском языке вышла обновленная версия этой книги «Кратчайшая история времени» («Амфора», СПб., 2006).

¹¹⁸ Мишио Каку (Michio Kaku) — американский физик-теоретик японского происхождения, автор ряда монографий и нескольких научно-популярных бестселлеров. В 2006 году подготовил на Би-би-си серию программ, посвященных природе времени, ведущий большого научного ток-шоу на радио.

¹¹⁹ Введение космологической постоянной в уравнения общей

теории относительности было математически совершенно корректным шагом. В последние годы новые астрофизические данные вновь поставили перед учеными вопрос о том, что космологическая постоянная (или нечто наподобие нее) может потребоваться в уравнениях, описывающих эволюцию Вселенной. Так что «величайшая ошибка Эйнштейна» вполне может оказаться одним из его пророчеств. Но нельзя не признать, что из-за веры в статичность Вселенной и введения в уравнения космологической постоянной Эйнштейн не смог на основе собственной теории предсказать расширение Вселенной. Это действительно было очень досадным упущением для Эйнштейна, но его не замедлили восполнить другие космологи, в первую очередь Леметр и Фридман.

¹²⁰ Свои наблюдения Слайфер произвел на 5 лет раньше — в 1912 г., однако результаты опубликовал только в 1917 г.

¹²¹ Скорее всего, галактик гораздо больше.

¹²² По-английски эта должность называлась тогда computer.

¹²³ Речь идет о так называемой гарвардской спектральной классификации звезд. Правда, ее современный вид (О—В—A—F—G—К—М—L—Т) очень далек от того, который был предложен изначально.

¹²⁴ Уильям Пикеринг (William Н. Pickering, 1858—1938) — американский астроном, первооткрыватель спутника Сатурна Фебы.

В 1919 г. предсказал существование планеты X по возмущениям в движении Урана и Нептуна, что способствовало открытию Плутона, масса которого, впрочем, оказалась недостаточной для возмущающего воздействия.

¹²⁵ Современная оценка размеров этой галактики и расстояния

до нее в 2,5 раза больше.

¹²⁶ Речь, конечно, идет о доэйнштейновских временах.

Глава 9

¹²⁷ Не совсем корректное рассуждение, если учесть, что большая часть Вселенной — это почти абсолютная пустота.

¹²⁸ На самом деле инфузории-туфельки значительно крупнее — их ширина составляет 20-50 микрон, а длина — 50-300 микрон. Поэтому они отлично видны в микроскоп даже при увеличении в 10 раз, а стократное увеличение позволяет изучать детали их внутреннего строения.

¹²⁹ Здесь не упоминаются древнегреческие атомисты, поскольку их рассуждения об атомах были чисто умозрительными.

¹³⁰ Эрнст Max (Ernst Mach, 1838-1916) — австрийский физик и

философ, изучал механизмы зрения и слуха, а также аэродинамические процессы при сверхзвуковом полете снарядов. Выдвинул гипотезу, согласно которой инертная масса возникает у тел в результате гравитационного взаимодействия со всеми другими телами во Вселенной (принцип Маха). Хотя принцип Маха не поддается экспериментальной проверке, он оказал значительное влияние на Альберта Эйнштейна, а труды Маха способствовали становлению современной философии науки.

¹³¹ Людвиг Больцман (Ludwig Eduard Boltzmann, 1844-1906) —

австрийский физик, основатель статической механики и молекулярно-кинетической теории. Его имя носит постоянная в формуле для определения энтропии.

¹³² Тимоти Феррис (Timothy Ferris, p. 1944) — научный писатель,

автор более десятка книг, среди которых «Совершеннолетие на Млечном Пути», удостоенная премии Американского института физики. Феррис также был продюсером записи звуков и изображений Земли, отправленной за пределы Солнечной системы на борту космических аппаратов «Вояджер».

¹³³ Айзек Азимов (Isaac Asimov, 1920-1992) — знаменитый американский писатель-фантаст, популяризатор науки и биохимик. Автор более 20 фантастических романов, около 30 научно-популярных книг, множества рассказов и заметок. Значительная часть произведений переведена на русский язык.

¹³⁴ Логотип ЦЕРНа составлен из двух наложенных друг на друга стилизованных колец ускорителей элементарных частиц. Он не менялся, по крайней мере, с 1996 года.

¹³⁵ См. прим. 111.

¹³⁶ Компромисс на самом деле состоял в том, что в 1932 году

математик Джон фон Нейман доказал математическую эквивалентность волновой и матричной механики. Несмотря на разное описание частиц, обе теории дают одинаковые выводы об их поведении. При этом одни задачи удобнее решать методами волновой механики, а другие — методами матричной.

¹³⁷ Джеймс Трефил (James S. Trefil) — американский физик, профессор университета Джорджа Мейсона, автор более чем 30 книг,

среди которых энциклопедия «Природа науки. 200 законов мироздания» (русский перевод опубликован на сайте www.elementy.ru).

¹³⁸ Алан Лайтман (Alan Lightman, 1948) — американский астрофизик и писатель. Наибольшую известность принес ему роман «Сны Эйнштейна» (перевод: ACT, 2001), в каждой из 30 глав которой фигурирует своя нетрадиционная концепция времени.

¹³⁹ Спин — особый параметр квантовых частиц, который лишь очень отдаленно соответствует вращению макроскопического тела.

¹⁴⁰ Лоуренс Джозеф (Lawrence Joseph, 1948) — американский поэт, писатель, эссеист, профессор права.

¹⁴¹ Это совсем некорректное описание явления, которое в квантовой физике называется запутанным состоянием частиц. Складывается впечатление, будто квантовая физика позволяет мгновенно передавать информацию на большие расстояния. На самом деле это не так. Законы квантовой механики позволяют существовать системам, в которых пространственно разнесенные частицы представляют собой единый квантовый объект. Но при воздействии на одну из этих частиц вовсе не происходит передачи воздействия другим. Вместо этого система мгновенно распадается, причем так, что предсказать состояние других частиц после распада становится невозможно. Из-за этого запутанные состояния нельзя использовать для передачи энергии или информации.

¹⁴² Чудесный год (лат.).

¹⁴³ Якир Ааронов (Yakir Aharonov, p. 1932) — израильский физик,

работающий в США, специалист по квантовой физике, лауреат

Нобелевской премии 1998 года за открытие эффекта Ааронова-Бома, сделанное в 1959 г.

¹⁴⁴ Квантовые эффекты не позволяют передавать информацию быстрее света и не противоречат специальной теории относительности. Это широко распространенное заблуждение, связанное с чрезмерным упрощением при популярном изложении.

¹⁴⁵ На самом деле разница в силе между гравитационным и слабым взаимодействиями еще на пять порядков больше. Она достигает 10³³ раз.

Глава 10

¹⁴⁶ Шэрон Берч Макгрейн — научный писатель, автор книги

«Прометеи в лабораториях» о химии, изменившей нашу цивилизацию, а также биографий трех женщин — нобелевских лауреатов.

¹⁴⁷ В коммерческий оборот эти вещества были запущены под названием фреонов.

¹⁴⁸ Активным, разрушающим озон элементом является хлор, входящий в состав хлорфторуглеродов. В 2000 году его содержание в стратосфере достигло максимума — около 4 частиц на миллиард молекул воздуха. Нормой считается содержание не выше 2 частиц на миллиард. Ожидается, что она восстановится к середине века.

¹⁴⁹ Тим Флэннери (Tim Flannery) — австралийский зоолог и научный писатель. В числе его книг «Создатели погоды: история и будущие последствия изменений климата» (The Weather Makers).

¹⁵⁰ Углерод-14 образуется в верхних слоях земной атмосферы под воздействием космических лучей. Он быстро разносится по всей атмосфере, из которой поглощается растительностью.

¹⁵¹ В рыбе содержание углерода-14 снижено, поскольку ему требуется дополнительное время, чтобы попасть в воду и по пищевым цепям дойти до рыбы.

¹⁵² Электроны, возникающие при бомбардировке земной поверхности космическими частицами, захватываются и накапливаются в так называемых электронных ловушках внутри кристаллической решетки вещества. При нагревании электроны освобождаются из ловушек и могут быть подсчитаны. По их числу определяется возраст породы.

¹⁵³ Джейми Линкольн Китман (Jamie Lincoln Kitman) — руководитель нью-йоркского бюро журнала Automobile Magazine, автор книги «Тайная история свинца» (2000).

¹⁵⁴ Речь идет в первую очередь о детях, у которых было ограниченное время для накопления в организме свинца. За период с 1976 по 1994 год среднее содержание свинца в крови американских детей снизилось с 13,7 до 3,2 микрограмма на децилитр.

¹⁵⁵ На сайте также упоминается, что компания по-прежнему имеет серьезные коммерческие интересы на рынке тетраэтилсвинца, но признается, что это изживающий себя бизнес.

¹⁵⁶ Уэйн Биддл (Wayne Biddle) — научный журналист, автор ряда

научно-популярных книг. Одним из первых (еще в 1980 г.) опубликовал критический анализ программы «Спэйс шаттл».

Глава 11

¹⁵⁷ Энрико Ферми (Enrico Fermi, 1901-1954) — итальянский физик, один из основоположников квантовой механики. В 1938 г. получил Нобелевскую премию за открытие ядерных реакций под действием медленных нейтронов. Сразу после этого переехал в США, где руководил исследованиями в области использования ядерной энергии. В 1939 году выдвинул идею цепной реакции деления. В честь него назван класс элементарных частиц — фермионов.

¹⁵⁸ Флэш Гордон (Flash Gordon) — космический капитан, герой

знаменитого фантастического телесериала.

¹⁵⁹ Странные кварки — один из шести типов кварков, обнаруженных в составе элементарных частиц. Сами по себе они опасности не представляют. Однако есть предположение, согласно которому при определенных условиях может существовать особое устойчивое сверхплотное состояние вещества, ключевую роль в котором играют странные кварки. Есть гипотеза, что такое веществообразуется в недрах нейтронных звезд.

¹⁶⁰ Речь идет о процессе ионизации, при котором из атома выбивается один или несколько электронов.

¹⁶¹ Конечно, никто не подает непосредственно на экспериментальные установки электрическое напряжение в триллионы вольт.Это условные величины, используемые для описания энергии частиц, достигаемой на ускорителях. В частности, на Большом адронном коллайдере заряженные частицы будут разгоняться до такой скорости, как будто они прошли через разность потенциалов 14 трлн вольт.

¹⁶² В такую сумму оценивалось строительство в период первоначального планирования. Сейчас ожидается, что общая стоимость

ускорителя, его эксплуатации и необходимой для этого инфраструктуры может достичь 8 млрд долларов.

¹⁶³ Цит. по: Саган Карл, Космос / Пер. А. Сергеева, М.: Амфора,

2004.

¹⁶⁴ Точная цитата: «Three quarks for Muster Mark!»

¹⁶⁵ ПитерХиггс (Peter Ware Higgs, p. 1929) — британский физик-теоретик, почетный профессор университета Эдинбурга. В 1960

году выдвинул идею спонтанного нарушения симметрии в теории поля, которая позволяет объяснить появление массы у элементарных частиц. Механизм Хиггса является важной составной частью Стандартной модели элементарных частиц. В числе прочего он предсказывает существование очень тяжелой частицы — бозона Хиггса, — которую надеются обнаружить на Большом адронном коллайдере.

¹⁶⁶ Леон Лидерман (Leon М. Lederman) — американский физик, специалист по элементарным частицам, лауреат Нобелевской премии 1988 г. за работы, связанные с изучением нейтрино.

¹⁶⁷ Пол Дэвис (Paul Davies, p. 1946) — профессор естествознания в Австралийском центре астробиологии при университете Маквари, Сидней, Австралия. Всемирно известный научный писатель, автор более десятка книг, в частности переведенной на русский язык книги «Суперсила» (М.: Мир, 1989).

¹⁶⁸ Карл Реймонд Поппер (Karl Raimund Popper, 1902-1994) —

австрийский философ и социолог, с 1946 г. был профессором Лондонской школы экономики. Один из наиболее влиятельных философов науки XX века, выдвинул в качестве необходимого условия научности любой гипотезы ее фальсифицируемость (т.е. возможность экспериментального опровержения).

¹⁶⁹ Джеффри Карр (Geoffrey Carr) — научный редактор британского журнала Economist, пишет о генетике, биотехнологиях, космических исследованиях.

¹⁷⁰ Дональд Голдсмит (Donald Goldsmith) — астроном, автор нескольких научно-популярных книг, в числе которых «Астрономы»

и «Охота за жизнью на Марсе».

¹⁷¹ WIMPs — Weakly Interacting Massive Particles, слабо взаимодействующие массивные частицы, которые могли сохраниться со

времен Большого Взрыва. MACHOs — MAssive Compact Halo Objects,

массивные компактные объекты [галактического] гало — это просто другое название для черных дыр, коричневых карликов и других очень тусклых звезд. Здесь использована игра слов: wimp по-английски означает «тупица», а слово macho — мачо — уже стало интернациональным.

¹⁷² DUNNOS — Dark Unknown Nonreflective Nondetectable Objects Somewhere — от английского dunno, сокращение от don't know — «не знаю».

Глава 12

¹⁷³ Реджинальд Дейли (Reginald Aldworth Daly, 1871-1957) — ка-

надский геолог, в течение 30 лет был профессором Гарвардского

университета. В 1914 г. опубликовал оказавшую большое влияние

книгу «Вулканические породы и их происхождение».

¹⁷⁴ Арнольд Гайот (Arnold Henry Guyot, 1807-1884) — швейцар-

ский геолог, географ и метеоролог. Одним из первых принял идею

ледниковых периодов в истории Земли. Переехав в Америку, вел

интенсивные метеорологические наблюдения, которые привели в

итоге к учреждению Американского метеорологического бюро.

¹⁷⁵ В англоязычной традиции принято выделять Южный оке-

ан, омывающий Антарктиду. К нему относят южные части Атлан-

тического, Индийского и Тихого океанов.

¹⁷⁶ Харолд Джеффрис (Harold Jeffreys, 1891-1989) — британский

математик, геофизик и астроном. Выдвинул идею о том, что Земля

обладает жидким ядром. Разработал байесовский подход к поня-

тию вероятности, в котором вероятность утверждения оценивается по степени уверенности в нем.

¹⁷⁷ Хотя общий характер движения плит за последние несколько сотен миллионов лет не вызывает сомнений, в его деталях специалисты сильно расходятся. По существующим палеотектоническим реконструкциям, за последние 200 млн лет перечисленные пары участков коры не находились рядом. Однако в более ранние периоды исключить подобное нельзя. Но надо учитывать, что такие утверждения основаны не на отслеживании движения плит и их фрагментов, а только на сходстве геологической структуры осадочных пород.

¹⁷⁸Это займёт примерно 3-4 млн лет, если считать, что Сан-Франциско при этом будет стоять на месте.

¹⁷⁹ На Венере не наблюдается тектонических движений плит, однако плюмовая тектоника, приводящая к характерным поднятиям местности, там есть. Об этом говорят данные радиолокации поверхности Венеры.

¹⁸⁰ Science («Наука») — один из самых престижных научных журналов в мире, главный конкурент журнала Nature. Основан в 1880 г.

¹⁸¹ Джордж Гейлорд Симпсон (George Gaylord Simpson, 1902-

1984) — американский палеонтолог, специалист по ископаемым млекопитающим и их межконтинентальной миграции. Один из основателей современной синтетической теории эволюции.

¹⁸² Австралийская плита, охватывающая также крупнейшие индонезийские острова, довольно быстро (6—8 см/год) движется на

северо-восток и погружается под тихоокеанскую плиту, которая с такой же скоростью движется ей наперерез в северо-западном направлении. Именно эти движения стали причиной мощных землетрясений в этом районе, вызвавших катастрофические цунами.

Глава 13

¹⁸³ Это, конечно, неверные утверждения. Движения астероидов и возмущения их орбит просчитываются с высокой точностью на значительные отрезки времени. Причем каждое новое наблюдение астероида повышает точность прогноза его движения. Орбиты абсолютного большинства астероидов проходят вдали от Земли, и в ближайшие десятки миллионов лет никакие возмущения не направят их к нашей планете. Опасность представляют лишь объекты, которые уже сейчас испытывают тесные сближения с Землей. Прогноз их движения должен составляться с повы­шенной точностью, и для этого требуются многочисленные прецизионные наблюдения.

¹⁸⁴ Стивен Остро (Steven J. Ostro) — астроном, специалист по астероидам. В 1989 г., используя 300-метровый радиотелескоп Аресибо, впервые получил радиолокационные изображения астероида (4769 Касталия).

¹⁸⁵ Это чересчур драматичное сравнение. Диаметр Земли составляет 12,8 тыс. км. Астероид прошел на расстоянии в 13 раз большем. Так что корректнее сравнить его пролет с пулей, ударившей в стену в метрах в десяти от вас. Это, конечно, тоже не слишком приятно, особенно если учесть, что такие пули пролетают мимо постоянно.

¹⁸⁶ Упомянутый астероид (1993 КА2) имел диаметр менее 10 м. При падении на Землю такой объект раздробится в атмосфере и не вызовет существенных разрушений на поверхности. Подобные события случаются примерно раз в 20 лет. После 1993 года рекорд сближения с Землей таких небольших астероидов был неоднократно перекрыт. В конце марта 2004 г. был замечен булыжник размером около 5 м (2004 FU162), пролетевший всего в 6,5 тыс км от поверхности Земли. Более опасным был астероид 2002 XV90 диаметром от 20 до 50 м, который в декабре 2002 года прошел в 115 тыс. км от Земли. Такой объект может вызвать довольно серьезные разрушения в районе падения.

¹⁸⁷ От англ. impact — удар.

¹⁸⁸ Как бы ни разогревался астероид при движении в атмосфере, это не может причинить существенного вреда на поверхности Земли. Однако после падения мгновенно формируется огненный шар, подобный тому, что возникает при термоядерном взрыве, который высоко поднимается, сжигая все на расстоянии до нескольких сотен километров.

¹⁸⁹ Джон С. Льюис (John S. Lewis) — профессор планетологии в университете Аризоны, специалист по химии астероидов и комет. Выдвинул идею превращения опасно сближающихся с Землей объектов в ценные источники ресурсов.

¹⁹⁰ Чтобы покинуть околоземное пространство, действительно требуются намного более мощные ракеты, чем для орбитальных полетов. Однако возможность очень точной навигации в дальнем космосе в последние годы была продемонстрирована в целом ряде проектов. Американский зонд «NEAR-Шумейкер» несколько месяцев изучал с орбиты астероид Эрос и в конце совершил на него посадку. Японская станция «Хаябуса» дважды садилась на поверхность астероида Итокава в 300 млн км от Земли. Американский зонд «Дип Импакт» 4 июля 2005 года сбросил на ядро кометы Темпеля-1 370-килограммовый медный импактор, чтобы изучить состав выброшенного вещества. Ошибка наведения импактора не превышала 200 метров.

¹⁹¹ Скорее всего, взрыв ядерной боеголовки не сможет разрушить астероид. При взрыве в космосе большая часть энергии беспрепятственно рассеивается в пространстве, а остальная приведет лишь к оплавлению и испарению вещества с поверхности астероида. В отношении астероидов размером до нескольких сотен метров самым эффективным методом представляются заблаговременное — за десятки лет — их обнаружение и очень осторожная корректировка орбиты в критических случаях. Таких технологий пока нет, но они могут быть разработаны на современном уровне развития техники. Корректировка орбиты астероида размером более километра пока лежит за пределами возможностей современной

технологии.

¹⁹² Том Терелс (Tom Gehrels) — астроном датского происхождения, первооткрыватель ряда комет и более 3 тыс астероидов. Много сделал для запуска программы Spacewatch по поиску астероидов, сближающихся с Землей.

¹⁹³ Это не так. Современная техника наблюдений и расчетов позволяет предсказывать положение астероидов с точностью до нескольких десятков километров. Есть любители астрономии, которые наблюдают покрытия звезд астероидами, то есть прохождение теней астероидов по поверхности Земли. Чтобы планировать свои наблюдения, связанные нередко с дальними поездками, им приходится с высокой точностью рассчитывать, когда и куда упадет тень астероида. Точности данных для этого вполне хватает. Опасные астероиды наблюдаются гораздо тщательнее, и точность прогноза их движения, как правило, еще выше.

Глава 14

¹⁹⁴ У этого животного действительно были длинные, выступающие вниз клыки, напоминающие те, что есть у самцов современной кабарги, дальних родственников оленей.

¹⁹⁵ Известна также как гипертрофическая легочная остеоартропатия и синдром Мари—Бамбергера.

¹⁹⁶ Невесомым кирпич будет на всем протяжении полета, как и любое свободно падающее тело. Однако в центре Земли он, кроме того, не будет испытывать земного тяготения, поскольку притяжение со стороны противоположных частей земного шара уравновесится.

¹⁹⁷ В разговорах о землетрясениях часто путают разрушительную силу (интенсивность) толчков в конкретной точке на поверхности Земли, которая оценивается баллами, с энергией, выделяющейся в эпицентре землетрясения, которую характеризуют магнитудой по Рихтеру. Отсчеты по шкале магнитуд у сейсмологов не принято называть баллами.

¹⁹⁸ Землетрясения силой 2 балла человеком практически не ощущаются и фиксируются только приборами.

¹⁹⁹ Билл Макгуайр (Bill McGuire) — профессор вулканологии в

Лондонском университетском колледже, активно изучал Йеллоустонский супервулкан. Много выступает в научно-популярных телепрограммах.

²⁰⁰ Джон Джеймс Одюбон (John James Audubon, 1785-1851) —

американский орнитолог, натуралист и художник французского

происхождения.

²⁰¹ От англ. Moho's hole — «дыра Мохо».

²⁰² Нет дыры (англ.).

²⁰³ Джон Макфи (John Angus McPhee p. 1931) — американский

писатель, радикально модернизировавший жанр документальной прозы. Но стал разрабатывать характеры персонажей, насыщать повествование многочисленными деталями и применять другие приемы, ранее характерные только для художественной литературы.

²⁰⁴ Шавна Фогель (Shawna Vogel) — научный журналист и писатель, долгое время была постоянным автором и редактором научно-популярного журнала Discover, автор книги «Голая Земля», посвященной тектонике плит. В настоящее время занимается вопросами лицензирования биотехнологий в Институте Броада при Массачусетском технологическом институте.

²⁰⁵ Одна из основных составляющих земной мантии — соединение MgSi0₃. В нормальных условиях из этого вещества образуется минерал перовскит, получивший название в честь графа Л.А. Перовского. В глубине мантии на уровне слоя «D» он переходит в особую форму, постперовскит, отличающуюся более плотной кристаллической структурой.

²⁰⁶ Речь идет о так называемом магнитогидродинамическом (МГД) эффекте.

²⁰⁷ Здесь роль магнитного поля Земли несколько преувеличена. Космические лучи, которые захватываются магнитным полем в

поясе Ван Аллена, — это частицы относительно низкой энергии, входящие в состав солнечного ветра. Без магнитного поля они задерживались бы в верхних слоях земной атмосферы. Энергичные частицы космических лучей, приходящие извне Солнечной системы, земное магнитное поле отклонить не в состоянии.

²⁰⁸ При систематическом мониторинге активности извержение

практически любого вулкана можно предсказать своевременно. Однако во многих районах такого мониторинга просто не ведется. Что же касается качества прогнозов, то в деле предсказания землетрясений прогресс на сегодня гораздо меньшие, чем в прогнозе вулканических извержений. Фактически на сегодня вообще нет способов краткосрочного прогноза землетрясений.

²⁰⁹ При взрыве вулканов этого типа огромные объемы магмы —

десятки и сотни кубических километров — выбрасываются на поверхность виде пепла, обломков и пористых пирокластических потоков, опустошая магматический очаг, расположенный на глубине нескольких километров. Затем приповерхностные породы обваливаются в магматический очаг.

²¹⁰ Плюмами называют медленные восходящие конвективные потоки в земной мантии. Некоторые из них берут начало на глубине нескольких тысяч километров на границе мантии и ядра.

²¹¹ Столь большое различие возникает из-за того, что автор забывает извлечь кубический корень из объемов выброшенного вещества. Объемы извержений Сент-Хеленса, Кракатау и Йеллоустонского вулканов составляют соответственно около 2,5, 25 и 2500 км³. Если выброс Кракатау представить мячом для гольфа (4,3 см), то извержению Сент-Хеленса соответствует шарик диаметром 2 см, а гигантскому извержению в Йеллоустоне — 20 см, чуть меньше стандартного футбольного мяча. Вряд ли вам удастся за ним спрятаться.

²¹² Современные генетические исследования действительно говорят о том, что человечество прошло через так называемое «бутылочное горлышко» — резкое сокращение численности, приводящее к уменьшению генетического разнообразия. Однако это произошло раньше — около 130 тыс. лет назад и вряд ли было связано с извержением вулкана Тоба. Около 70 тыс. лет назад тоже наблюдалось сокращение популяции Homo sapiens, однако оно не было столь катастрофическим.

²¹³ Эрик Кристиансен (Eric Н. Christiansen) — профессор геологии Биргхэмского молодежного университета, штат Юта, специалист по планетологии, вулканологии и петрологии.

²¹⁴ Роберт Б. Смит (Robert В. Smith) — профессор университета штата Юта, специалист по применению системы глобального позиционирования GPS в задачах сейсмологии и тектоники плит.

²¹⁵ Ли Дж. Сигель (Lee J. Siegel) — специалист по новостям науки из университета штата Юта.

²¹⁶ Фрэнсис Эшкрофт (Frances Ashcroft) — профессор физиологии Оксфордского университета. Ей принадлежит авторство двух монографий по медицине и научно-популярной книги «Жизнь в экстремальных условиях».

²¹⁷ Джей Бергстрал (Jay Т. Bergstralh) — американский планетолог, специалист по атмосферам планет-гигантов и переносу радиоактивных элементов; был одним из ключевых специалистов при подготовке миссии космических аппаратов «Вояджер».

Глава 16

²¹⁸ Тайны тут нет. Как объясняется в следующем абзаце, давление внутри клеток и органов глубоководных существ равно давлению окружающей воды. Проблемы возникают лишь при резких перепадах давления.

²¹⁹ Еще один способ состоит в использовании специальных дыхательных смесей, не содержащих азота. Однако в этом случае надо

проходить долгую подготовку к погружению, чтобы вывести из крови уже растворенный в ней азот.

²²⁰ На самом деле Хаксли и Гексли — это одна и та же фамилия Huxley, однако в русском языке среди литературоведов и биологов

сложились разные традиции ее написания.

²²¹ Тревор Нортон (Trevor Norton) — профессор морской биологии в Ливерпульском университете, автор ряда научно-популярных книг об исследованиях подводного мира.

²²² Питер Медавар (Peter Brian Medawar, 1915-1987) — британский физиолог, специалист по иммунной системе, лауреат Нобелевской премии 1960 года по медицине и физиологии за исследования иммунной системы на эмбриональном этапе развития.

²²³ Это сильно заниженное значение. Около 15% всей площади суши в мире занято сельскохозяйственными землями, то есть заведомо пригодны для обитания человека. Еще 1% приходится на города. 47% суши относится к разряду засушливых и умеренно влажных (субгумидных) земель. Эти территории покрыты лугами, саваннами, лесами и частично используются в сельском хозяйстве. Еще 26% суши приходится на не слишком благоприятные для че-

ловека пустыни и полупустыни, тем не менее на них проживает 14% населения Земли.

²²⁴ На 1 октября 2006 года было известно 208 кандидатов в экзопланеты в 168 планетных системах.

²²⁵ Майкл Харт (Michael Н. Hart, р. 1932) — американский астрофизик, знаменит, прежде всего, благодаря своей книге «100 великих людей», переведенной, в частности, на русский язык («Вече», 1998), в которой собраны краткие биографии самых влиятельных исторических фигур. Также известен аргумент Ферми-Харта, состоящий в том, что отсутствие инопланетян на Земле само по себе является убедительным аргументом в пользу отсутствия высокоразвитых внеземных цивилизаций в космосе.

²²⁶ Меньшее содержание водорода на Венере определяется сочетанием более высокой температуры и меньшего размера планеты в эпоху ее формирования. Те же причины привели к более быстрой, чем на Земле, потере Венерой воды. Однако водород на Венере все же есть — в ее атмосфере присутствует значительное количество серной кислоты.

²²⁷ Советские космические станции 10 раз садились на поверхность Венеры в период с 1970 по 1985 год. Они передали черно-белые и цветные фотографии ландшафта и вели на поверхности измерения продолжительностью до двух часов. Последний спускаемый аппарат станции «Вега-2» выполнил бурение и химический анализ грунта Венеры. Также планета изучалась с помощью американских парашютных атмосферных зондов (1978) и советских аэростатных зондов (1985).

²²⁸ Потеря Марсом плотной атмосферы никак не связана с расстоянием от Солнца и холодом. Причина этого состоит в малой массе планеты. Если бы на планете было теплее, потеря атмосферы шла бы еще быстрее, чем теперь.

²²⁹ Эта оговорка уже не нужна, после того как 24 августа 2006 года на Генеральной Ассамблее Международного астрономического союза Плутон был официально лишен статуса планеты и переведен в новую категорию карликовых планет.

²³⁰ Влияние Луны описано здесь совершенно некорректно. Притяжение Луны вызывает не стабилизацию, а, наоборот, небольшую раскачку земной оси — нутацию. Также влияние Луны проявляется в приливах и отливах, которые постепенно замедляют вращение Земли, а вовсе не стабилизируют его. Вместе с тем приливное воздействие Луны вызывает разогрев недр за счет вязкого трения. Сейчас многие геофизики склоняются к тому, что этот механизм разогрева недр может быть более значимым, чем распад радиоактивных элементов. И именно в этом смысле Луна является важным фактором для эволюции нашей планеты и жизни на ней.

²³¹ Несмотря на популярность, импактная теория вымирания динозавров вовсе не является общепринятой, особенно среди палеонтологов. Многие из них считают, что судьбу гигантских рептилий предопределили снижение изменчивости, специализация и конкуренция со стороны более разнообразных и эффективных млекопитающих.

²³² Франций действительно крайне редкий элемент. Это объясняется тем, что все его изотопы радиоактивны, причем самый долгоживущий имеет период полураспада 22 минуты. Поэтому хранить франций невозможно. В природе он образуется как один из продуктов радиоактивного распада урана и вскоре распадается. Равновесное количество изотопа франций-223 во всех урановых залежах на Земле оценивается примерно в полкилограмма. Это, конечно, очень мало, но все же далеко не 20-30 атомов.

²³³ Речь идет о сравнении массовых долей элементов в составе земной коры. По числу атомов кобальта и азота в несколько раз больше, чем лантана и неодима.

²³⁴ Оценки распространенности углерода в земной коре варьируются от 0,03 до 0,2%.

Глава 17

²³⁵ Речь тут, конечно, только о тропосфере — самом нижнем и плотном слое атмосферы. Упомянутая толщина атмосферы (190 км)

составляет 3% радиуса Земли — намного больше любой лакировки на глобусе. Вообще же оценка толщины атмосферы весьма условна, поскольку четкой верхней границы у нее нет.

²³⁶ На высотах до 130 км движение по орбитам невозможно. Атмосфера здесь еще достаточно плотная, чтобы за менее чем один виток свести спутник с орбиты. На высотах 80-100 км под воздействием аэродинамического трения сгорает большинство метеорных частиц.

²³⁷ Говорить о воспламенении не вполне корректно, поскольку

химической реакции окисления с выделением тепла здесь нет, просто за счет трения о воздух конструкции корабля разогреваются, теряют прочность и могут даже испариться.

²³⁸ 8 мая 1978 года Рейнхольд Месснер и Питер Хабелер впервые в мире совершили восхождение на вершину Эвереста без ис-

пользования кислородных аппаратов, что большинство специалистов считали совершенно невозможным.

²³⁹ Теодор Товар Сомервелл (Theodore Howard Somervell, 1890- 1975) — известный английский альпинист, хирург по профессии. Дважды предпринимал попытки покорить Эверест — в 1922 и 1924 гг., однако оба раза неудачно.

²⁴⁰ Чарлз Уайвилль Томсон (Charles Wyville Thomson, 1830-1882) — профессор зоологии, научный руководитель экспедиции на корабле «Челленджер» (см. ниже).

²⁴¹ Разумеется, это объяснение от легкости движения в более плотной среде не имеет никакого отношения к реальности.

²⁴² Антоны Смит (Anthony Smith, p. 1926) — зоологиз Оксфордского

университета, научный корреспондент газеты «Дейли телеграф», автор

и ведущий познавательной программы «Завтрашний мир» на Би-би-си, автор научно-популярного бестселлер

Date: 2015-08-24; view: 278; Нарушение авторских прав