Читать книгу "Научные открытия для тех, кто любит краткость - Алла Казанцева"

«Веселая» выдалась экспедиция!

15 ноября

Трагическая судьба Блеза Паскаля

15 ноября 1642 года французский математик и физик Блез Паскаль (1623–1662) начал создание своей «суммирующей машины» – первого в мире калькулятора.

Бывают судьбы счастливые. Судьба Паскаля, как будто назло, состоит из сплошных несчастий. В 4 года он потерял мать. В 24 его разбил паралич, и с тех пор он не мог обходиться без костылей. Мало того, однажды во время его поездки по городу лошади понесли и перевернули карету; Паскаль ударился головой. В 35 лет появились ужасные головные боли, и врачи запретили ему любые умственные нагрузки. Но он умудрялся записывать то, что приходило ему в голову, на любом подручном материале. После смерти Паскаля друзья нашли целые пачки таких записок, которые позже были расшифрованы и изданы книгой под названием «Мысли». Он не дожил до 40 лет. Но успел сделать очень многое. Уже в 16 лет Паскаль опубликовал замечательный трактат по математике. Чтобы облегчить работу отца, занимавшегося налогами, 19-летний Паскаль придумал машину, способную складывать и вычитать – прообраз будущих вычислительных устройств. В историю физики Паскаль вошел, установив основной закон гидростатики: давление, оказываемое на жидкость, передается одинаково во всех направлениях. На его основе он изобрел гидравлический пресс, на века опередивший технологию того времени. Паскаль исследовал зависимость атмосферного давления от высоты. Так как сам он не мог подняться на гору из-за костылей, он привлек к этой работе мужа сестры.

В честь Паскаля названы единица измерения давления, язык программирования Pascal и кратер на Луне.

16 ноября

«Послание Аресибо»

В горах Пуэрто-Рико, в кратере Аресибо, расположен самый большой в мире радиотелескоп. Вы могли видеть его в некоторых голливудских фильмах, например: «Контакт», «Золотой глаз». В обсерватории имеется и передатчик, используемый для астрономической радиолокации. С помощью этого передатчика 16 ноября 1974 года было отправлено в космос «Послание Аресибо». Это наш первый активный шаг в направлении контакта с внеземными цивилизациями. Сигнал длительностью 169 секунд отправлен в сторону звездного скопления Геркулеса (в нем около миллиона звезд, подобных Солнцу), находящегося на расстоянии 25 тысяч световых лет. Длина послания – 1679 знаков, что является произведением двух простых чисел 23 и 73, и поэтому сообщение можно расположить в виде прямоугольника единственным образом. Если «братья по разуму» справятся с этой задачей, они увидят картинку: верхний ряд – числа от 1 до 10 в двоичной системе. Далее зашифрована информация о человеке и его ДНК (петлеообразные линии над фигурой человека), о Солнечной системе (ряд под фигурой человека – Солнце и планеты) и о радиотелескопе Аресибо.

Со времени отправки сообщения много спорят о возможности его расшифровки. Составитель послания астроном Франк Дрейк предложил своему коллеге Карлу Сагану расшифровать его. Саган справился с этой задачей почти полностью. Но будут ли столь же понятливы инопланетяне, мы сможем узнать лишь через 50 тысяч лет – столько времени уйдет на путешествие радиосигнала туда и обратно. Будем ждать.

17 ноября

Восемь лунных дней Лунохода-1

17 ноября 1970 года после мягкой посадки на поверхность Луны космической станции «Луна-17» началось путешествие «Лунохода-1».

При работе первого самоходного аппарата на лунной поверхности самой сложной задачей оказалось управление его движением. Занимался этим специально обученный экипаж. Его члены тренировались на специально построенном лунодроме в Крыму. Как выяснилось, управлять самоходным аппаратом, ориентируясь на местности с помощью телевизионной картинки, было очень не просто. На передачу одного кадра уходило от 3 до 20 секунд, поэтому динамика движения воспринималась рывками. Кроме того, изображения оказались чрезвычайно контрастными, – по сути, были видны черно-белые пятна. Потребовался большой навык, чтобы разобраться в этом хаосе – где там кратеры, а где камни. Освещение на Луне своеобразное: отбрасываемые камнями длинные тени видно четко, но если кратер пологий, то теней нет, и края кратера можно и не заметить. А тогда… «Луноход» чем-то был похож на человека, идущего по болоту: сделает несколько шагов, остановится, пощупает грунт, потом снова вперед. Были критические ситуации, но их удалось преодолеть. Программа работы была рассчитана на четыре лунных дня (день и ночь на Луне длятся почти по 14 земных суток). Однако аппарат продержался целых восемь лунных дней! Деятельность его завершилась «естественной смертью в весьма преклонном возрасте» в конце сентября 1971 года. Был пройден путь более 10,5 км, передано свыше 20 тысяч снимков и 200 панорам лунной поверхности, исследованы физико-химические свойства грунта.

18 ноября

Жан Даламбер, математик и энциклопедист

Морозным утром ноября 1717 года на ступеньках церкви святого Жана в Париже нашли подкидыша. Его усыновили стекольщик с женой и назвали Жаном. Уже став взрослым, Жан придумал себе фамилию Даламбер. Он стал мировой знаменитостью и гордостью Франции. В 13 лет Жан увлекся математикой, причем изучал ее самостоятельно. Родители мечтали видеть сына врачом или адвокатом, но побороть свою страсть к математике Жан не мог. Увлекали его также поэзия и философия, теория музыки и эстетика, метеорология и артиллерия. Именно он объяснил, что такое рикошет и в чем суть воздушных приливов, исследовал колебания струны и возмущения движений планет. Он получил странную для нас степень «магистра свободных наук» и в 23 года стал членом Французской академии, но, как и предрекали его родители, не имел никаких материальных средств. Немецкий король Фридрих II, считавшийся покровителем наук, случайно узнал о лишениях знаменитого математика и установил ему ежегодную пенсию. Тогда Французская Академия последовала его примеру. Даламбер не умел тратить деньги на себя – он отдавал их родителям, студентам и просто тем, кто попросит. Екатерина Великая приглашала его в Россию, суля небывалое жалованье, но Даламбер не захотел расставаться с любимым Парижем.

Помимо большого вклада в развитие математики, Даламбер совместно с Дидро написал 20 томов знаменитой «Энциклопедии наук, искусств и ремесел». Он автор всех отделов, относящихся к физике и математике.

Часто неясность происходит столько же от многословия, сколько и от излишней краткости» (Даламбер).

19 ноября

Первый русский академик

19 ноября 1711 года родился Михаил Васильевич Ломоносов (ум. 1765).

Все мы знаем о том, как сын рыбака-помора ушел с обозом в Москву, претерпел тяжкую нужду и лишения, но наук не оставил, а стал первым русским академиком, основал Московский университет и, как сказал Пушкин, «сам был первым нашим университетом». Но нам трудно вообразить себе условия, в которых приходилось работать «гениальному человеку, который своими познаниями делает честь всей науке» (как отзывался о нем старший коллега, петербургский академик Эйлер). Придворные видели в Ломоносове поэта, на любой случай слагавшего пышные оды, и дворцового забавника, готовившего, например, проекты дворцовых иллюминаций. Во времени, потраченном на науку, Ломоносов должен был чуть ли не оправдываться. Так, он писал графу Шувалову: «Полагаю, что мне позволено будет в день несколько часов времени, чтобы их вместо бильярду употребить на физические и химические опыты…». Соотечественники не смогли по достоинству оценить его идеи. Показательна реплика князя Павла на смерть Ломоносова: «А чего дурака жалеть? Только казну разорял, а ничего не сделал». Лишь через полтора столетия после смерти Ломоносова ученые начали изучать его архивы и осознавать, как гениален и велик в своих прозрениях был первый русский академик.