Материалы по истории астрономии

Космические воздействия на биосферу — прогноз сейчас и десять тысяч лет назад

Несомненно, древние придавали регулярным астрономическим наблюдениям важное значение. Разобщенные, не имеющие письменности племена северо-западной Европы затрачивали ощутимую часть своих ресурсов на строительство сооружений типа Стоунхенджа или комплекса близ Карнака с его Большим Менгиром. Зачем? Едва ли можно согласиться с мнением, согласно которому эти астрономические наблюдения проводились с ритуальными целями. Столь же наивно (и беспочвенно) предположение, что при этом имелись в виду «научные цели». Это были цели, несомненно, практические. Однако, и гипотеза, указывающая на развитие сельского хозяйства как на вероятный стимул проведения систематических наблюдений, не выглядит убедительной в свете имеющихся историко-календарных и археоастрономических данных. Бесспорно, знание некоторых дат, маркирующих сезоны, — вроде дня весеннего равноденствия — для земледельца насущная необходимость. Астрономические наблюдения, однако, регулярно начали проводиться до развития производящего хозяйства, притом в объеме, явно превышающем его специальные нужды. Не обнаруживается четких признаков связи между типом хозяйства (укладом) и степенью интереса к астрономии. Сами астрономические наблюдения древних были, похоже, ориентированы в большей степени на Луну, нежели на Солнце. В общем, создается впечатление, что астрономические наблюдения отвечали каким-то очень важным, но более широким социальным потребностям. Кажется очень вероятным, что такой потребностью мог быть прогноз, предвидение.

Подобно тому, как нормальное существование индивидуума невозможно без «опережающего отражения действительности», так и социальное бытие невозможно себе представить без предвидения. В системе культуры современного общества действует весьма сложный прогностический аппарат, включающий в себя множество проявлений общественной жизни — долгосрочное — планирование, футурология, философские доктрины, произведения искусства...

Американец М. Робертсон опубликовал в 1898 г. роман «Тщета». В нем рассказывается о гигантском корабле-лайнере, отправившемся в плавание с богатыми и самодовольными пассажирами. Холодной апрельской ночью огромное судно, называвшееся «Титаном», столкнулось с айсбергом и затонуло со всеми пассажирами и командой. Спустя ровно 14 лет после публикации из-за столкновения с айсбергом затонул знаменитый «Титаник», как две капли воды похожий на корабль, описанный Робертсоном. Таков один из бесчисленных примеров «опережающих» переживаний в художественной литературе.

Архаическое общество, разумеется, также должно было располагать прогностическим аппаратом. Некоторые его черты можно себе представить исходя из общих соображений, опираясь на установленные историко-этнографические закономерности. Сравнивая культуру с развитой письменностью и более древние устные культуры, известный специалист по теории культуры Ю.М. Лотман замечает, что «если письменная культура ориентирована на прошлое, то устная культура — на будущее. Поэтому огромную роль в ней играют предсказания, гадания и пророчества... Общество, построенное на обычае и коллективном опыте, неизбежно должно иметь мощную культуру прогнозирования. А это с необходимостью стимулирует наблюдения над природой...», ибо сами «природные явления воспринимаются как напоминающие или предсказывающие знаки»1. Из общих соображений ясно также, что для подобных социальных систем прогноз должен носить конкретно-прикладной характер и касаться определенного географического региона. Множество фактов наталкивает на мысль, что регулярные астрономические наблюдения как раз и служили важнейшим средством удовлетворения этой прогностической потребности. Об одном таком факте — присутствии некоторых биоритмов в древних календарных системах — уже говорилось. Знание циклов и есть, очевидно, возможность предвидения. Обсуждая далее идею о необходимости астрономических наблюдений для целей прогноза (идею, конечно, не новую), мы рассмотрим и другие данные. Начать обсуждение целесообразно с уяснения самого метода прогноза.

Для общества, переживающего переход от присваивающей системы хозяйствования к производящей, очень важно было предвидеть изменения год от года:

1) погодно-климатической ситуации;

2) ближайших перспектив важнейших промыслов (улов рыбы, добыча зверя, урожайность дикорастущих и возделываемых сельскохозяйственных культур);

3) демографического положения (в своей общине и у ближайших соседей);

4) риска наступления особо неблагоприятных интервалов времени (эпидемии, локальные социальные кризисы, отдельные катастрофические события типа наводнений и т. п.).

Основной принцип прогноза можно пояснить на примере прогноза погодно-климатических изменений, к которым хозяйственная деятельность наших предков была много более чувствительна, чем наша.

Погода, климат и солнечная активность. Надо сразу же отметить, что прогноз погодных изменений в те далекие времена осуществлялся, вероятно, большим набором примет, использующих разнообразные признаки — геофизические, поведение животных и т. п. «Космические» признаки были, вероятно, только частью их полного набора. Древние наверняка хорошо знали об одной важной особенности погодно-климатических изменений в данном районе — тенденции к более или менее устойчивой повторяемости похожих (аналогичных) ситуаций. Эта повторяемость имеет довольно сложную временную структуру — существует набор циклов, характерный для определенной географической области. Такая регулярность возникает в связи с влиянием на климат (погоду) солнечной активности. Это решительное безоговорочное суждение способно покоробить читателя, слышавшего нечто о дискуссиях по проблеме «солнечная активность — погода и климат». Действительно, дебаты о реальности корреляционных связей между индексами солнечной активности и погодно-климатическими параметрами длятся уже столетие. В литературе по этой проблеме можно встретить немало противоречий и взаимно исключающих друг друга суждений. Характер солнечно-атмосферных связей оказывается довольно сложным. Основной 11-летний цикл солнечной активности плохо выражен в рядах метеорологических наблюдений. Сами эти ряды довольно короткие. Влияние эффектов солнечной активности на атмосферную циркуляцию, как выяснилось, существенно зависит от сезона и географического региона. В общем, эти и некоторые другие причины не позволили пока выявить всей совокупности основных закономерностей, некоторые из которых, похоже, ускользают от узко специализированного подхода, характерного для нашей современной науки. Самое же главное — даже то, что эмпирически надежно установлено, не имеет пока теоретического обоснования. Надо признать, мы не понимаем пока механизмов воздействия солнечной активности на атмосферные процессы. Некоторые специалисты даже полагают, что такое понимание будет достигнуто не скоро.

Для нашего изложения вопрос о создании теории не столь важен. Гораздо важнее то, что сам факт связи «солнечная активность — погодно-климатические изменения» сейчас все-таки можно считать надежно установленным. Ограничимся несколькими примерами. Найдено, что для западных районов США засухи — с начала XVIII века и до наших дней — появляются регулярно с циклом около 22 лет. Несомненно, что эта ритмика связана с известным 22-летиим циклом солнечной активности (состоит из двух 11-летних циклов). Этот результат получен из тщательного анализа данных по изменениям толщины колец деревьев (регистрирующей структуры, прочитанной впервые профессором Одесского университета Ф.Н. Шведовым еще в прошлом веке). Аналогичная тенденция в появлении крупных засух существует и для определенных областей нашей страны, что было обнаружено советской исследовательницей Т.В. Покровской с использованием метеорологических данных. Не вызывает теперь споров связь солнечной активности с частотой следования гроз. Для территории Англии, в частности, грозы происходят заметно чаще в эпоху максимума солнечной активности (в этих данных отчетливо виден 11-летний цикл).

Пожалуй, самые убедительные результаты были получены при изучении реакции атмосферы на отдельные проявления солнечной активности. Известный советский астроном Э.Р. Мустель и его сотрудники обнаружили, что при изолированных геомагнитных бурях атмосферное давление одновременно меняется на огромных территориях, причем для одних областей оно уменьшается, а для других, наоборот, закономерно возрастает. Эти изменения, очень небольшие по абсолютной величине, особенно резко выражены зимой.

Мы уже говорили в начале брошюры, что магнитосфера Земли испытывает перестройку, когда наша планета переходит из одного сектора межпланетного пространства (где межпланетное магнитное поле направлено, скажем, от Солнца) в другой (где это магнитное поле имеет другой знак). Перестройка отражается и на нижней атмосфере и сопровождается, как выяснилось, метеорологическими эффектами. Это замечательное открытие было сделано в 1967 г. советским геофизиком Р.В. Смирновым и подтверждено теперь многими другими исследователями с использованием самых разных показателей. Найдено, например, что суммарная площадь участков с большой циклонической завихренностью в данном полушарии заметно уменьшается на другой день после прохождения секторной границы. Показано, что для средних широт спустя 1—2 дня после прохождения границы заметно изменяется величина электрического поля Земли и тогда же возрастает вероятность регистрации грозы. Если перечисленные эффекты реальны, мы вправе ожидать — для определенного диапазона географических широт — некоторой регулярности в погодных изменениях в пределах синодического лунного месяца: как уже отмечалось, лунные фазы в вероятностном смысле сопряжены с пересечением Землей секторных границ межпланетного магнитного поля. Эта корреляционная связь должна восприниматься как «влияние Луны на погоду». Из-за того что период вращения секторной структуры не всегда равен синодическому месяцу, эта связь не может быть устойчивой. Указанное обстоятельство, возможно, является одной из причин противоречивых суждений, характерных для обильной литературы о связи погоды с фазами Луны.

Имеются, впрочем, факты, принадлежащие к разряду надежно установленных. Например, для северной части Американского континента, согласно полувековым данным, максимумы числа дождливых дней приходятся на 3-й — 6-й день после новолуния и полнолуния. По другую сторону экватора (Южная Америка) распределение вполне аналогично, но сдвинуто относительно первого на 2—3 дня. Эффект довольно слабый (<10%), откуда тем не менее вовсе не следует, что связь с фазами Луны пренебрежимо мала. Ведь метеорологические следствия пересечения секторных границ, как отмечалось, отчетливо проявляются в определенных географических областях. Поэтому широкое пространственное и временное усреднение данных может нивелировать эффект, И в каком-то районе он, возможно, оказывается Значительным. Во всяком случае, для Европы распределение дней с осадками иное, нежели для Америки.

Ясно, что рассматриваемая связь является достаточно сложной, и причин тому много. Своими фазами Луна не только отмечает смену секторов и «маркирует» изменения коротковолнового солнечного излучения с циклами порядка месяца. Своим гравитационным действием Она вызывает в океанах и атмосфере приливы, что в определенных ситуациях сказывается в самом нижнем «этаже» атмосферы (приливы имеют, между прочим, долгопериодические гармоники: суммарная амплитуда океанских приливов варьирует с периодами 8,9 лет, 18,6 лет и др.). В общем, Луна, несомненно, может использоваться как «предсказатель» погоды. Соответствующие «правила» прогноза довольно сложны, изменяются от места к месту и нам сейчас неизвестны. Вполне вероятно, что древним астрономам эти «правила» были хорошо знакомы. В клинописных текстах древнего Вавилона есть прямые указания на это.

Но вернемся к повторяемости погодно-климатических ситуаций, сопряженных с циклическими вариациями солнечной активности. Для предсказания изменений погоды — климата на основе такой закономерности, казалось бы, необходим прогноз солнечной активности. Но он может быть осуществлен с использованием еще одной корреляционной связи — зависимости уровня солнечной активности от конфигураций планет. О солнечной активности по взаимному расположению планет можно судить точнее и надежнее, нежели о времени прохождения секторных границ по лунным фазам. И здесь нам придется сказать несколько слов об одной дискуссионной и малоизученной проблеме физики Солнца.

Вариации солнечной активности и динамика планет солнечной системы. Изучение вариаций солнечной активности, которое проводится с применением строго научных методов на протяжении более ста лет, постепенно выявило очень сложный многопериодный характер этих вариаций. Было найдено, в частности, что среди вариаций присутствуют сидерические (отсчитываемые относительно звезд) периоды обращения планет вокруг Солнца: Меркурия, Венеры, Земли, Марса и Юпитера. Этот факт послужил основанием для выдвижения гипотезы о том, что солнечная активность непосредственно зависит от динамических воздействий планет на Солнце (прежде всего таких, как приливы). В специальной литературе обсуждались различные варианты этой гипотезы. Сейчас мнение большинства исследователей таково, что сами эти динамические воздействия не могут быть причиной всего комплекса явлений солнечной активности. Последняя обусловлена процессами, протекающими на самом Солнце. Тем не менее существование планетных эффектов в солнечной активности следует считать доказанным. С этим утверждением не все согласятся, поскольку оно не получило пока общепринятого теоретического истолкования. Присутствие планетных эффектов в солнечной активности, однако, можно понять, например, на основе гипотезы, высказанной советским физиком В.П. Козеловым2. Суть этой гипотезы, базирующейся на представлении о планетной системе как нелинейной колебательной системе, состоит в допущении вовлечения Солнца (конечно, тоже колебательной системы) в общин синхронный колебательный режим. Такая точка зрения не рассматривает слабые гравитационные воздействия со стороны планет на Солнце как причину его циклической активности. Эти воздействия просто поддерживают стабильность колебательного синхронного режима, возникшего в результате длительной эволюции. Цикличность солнечной активности согласно гипотезе определяется колебательной структурой всей Солнечной системы.

Пока ведутся дискуссии о возможных механизмах планетных влияний на солнечную активность, некоторые исследователи разрабатывают методы прогноза этой самой активности, основываясь на чисто наблюдательных закономерностях. Своеобразную методику прогноза разработал, например, киевский астроном П.Р. Романчук. Выяснилось, что ошибки в предсказании наступления времени минимума и максимума активности, в величине сглаженного значения индекса на момент максимума, у этой методики во всяком случае не больше, чем для традиционных методов. Здесь, разумеется, было бы неуместно излагать техническую сторону прогноза. Хотелось бы заострить внимание читателя на ее основной руководящей идее, использующей «правила» типа: «Максимум солнечной активности наступает в среднем спустя два года после квадратуры Юпитера и Сатурна» (квадратура — конфигурация, при которой планеты видны от Солнца под прямым углом). Ясно, что наблюдатели на каком-нибудь Стоунхендже или Карнаке вполне могли открыть такие «правила», но использовать их для предсказания не солнечной активности, а непосредственно ее земных проявлений — эпидемий, засух, налетов саранчи, особенно высоких урожаев или выдающихся по удаче охотничьих сезонов.

Между прочим, такие «прямые» сопоставления — минуя показатели солнечной активности — некоторых геофизических явлений с конфигурациями планет неоднократно проводились и в наше время. Они неизменно давали обескураживающе четкие результаты — к немалому удивлению и смущению авторов этих исследовании. Так, Э.К. Бигг (Австралия) нашел, что большие магнитные бури на протяжении интервала 1874—1954 гг. почти никогда не регистрировались, если Венера и Меркурий находились в нижнем соединении. Возникли даже теоретические построения, описывающие «прямое» воздействие планет на ионосферу или магнитосферу.

Итак, теперь можно сформулировать схему, которая, по убеждению авторов, широко использовалась древними астрономами для прогноза: из рассмотренной выше триады корреляционных связей — конфигурации планет — солнечная активность — земные проявления солнечной активности — они исключали солнечную активность (о которой, разумеется, ничего не было известно). Использовалась «сокращенная» цепь корреляционных связей, так что конфигурации планет непосредственно сопоставлялись с эффектами солнечной активности в среде обитания. Такой подход по своей сути ничем не отличается от современных исследований влияния солнечной активности на погодно-климатические изменения или биологические процессы (так называемая гелиобиология), только в качестве индексов солнечной активности используется некоторый очень общий показатель — планетные конфигурации. Если вновь вернуться к долгосрочному прогнозу погоды, то можно заметить, например, что для Европы один из важных циклов повторяемости погодных ситуаций составляет около 2,2 года. Это очень близко к периоду соединений Юпитера и Марса. Проводя систематические наблюдения за их взаимным расположением, можно было отметить, какой именно конфигурации этих планет сопутствует благоприятная погода в данной местности. Когда такая конфигурация повторялась, в данном регионе и следовало ожидать хорошей погоды. Для учета других ритмов повторяемости есть «свои» планетные конфигурации. Так, для учета цикла 4,2 года хорошо «подходит» период парных соединении Юпитера, Земли, Марса и Венеры.

Самые древние аз известных сейчас астрономических текстов — вавилонские клинописные таблички — содержат обильную информацию именно такого рода:

«В месяц абд на 6-й день Нии-дар-анна (Венера) появляется на востоке; на небесах будут дожди, на земле — опустошения...».

«На 11-й день дузу Нии-дар-анна вспыхивает на западе. В стране будут военные действия; урожай будет богатый».

Табличка с этим текстом, хранящаяся теперь в Британском музее, была найдена в библиотеке Ашшурбанипала и представляет собой копию, специально снятую с более ранней записи. Вавилонские астрономы, работавшие в храмах под контролем и руководством жрецов, располагали, видимо, длинными рядами наблюдений и могли в принципе выявить прогностические правила с одновременным учетом нескольких важнейших гармоник повторяемости погоды в их географической области. Связь погоды с движением планет не представлялась им странной или парадоксальной, как это кажется нам (располагая сведениями о природе планет, мы как будто «знаем», что такого «не может быть»...). Они пристально наблюдали за светящимися олицетворениями своих божеств и сопоставляли их движения с земными делами. То, что было необходимо обществу, отвечало его требованиям, понималось как воля Неба и строго закреплялось в образах. В рамках их эмпирической гносеологической системы больше ничего не требовалось.

Мы теперь продолжим рассмотрение тех явлений, которые было желательно (или необходимо) предвидеть.

Солнечная активность и биологические процессы. Если солнечная активность влияет на климат и погоду, то нет ничего удивительного, что важнейшие циклы солнечной активности просматриваются в показателях урожайности. Эта корреляционная связь в европейской науке нового времени была впервые подмечена знаменитым английским астрономом В. Гершелем (1738—1822). Из сопоставления очень короткого ряда наблюдений над солнечными пятнами и ценами на товарное зерно он заключил, что Солнце как-то влияет на погодно-климатические условия и тем самым на урожайность. Его коллеги без малого двести лет спустя действительно нашли, что мировое производство пшеницы, выражаясь современным научным языком, модулировано солнечной активностью с уже упомянутыми периодами 11 лет и 22 года. Амплитуда этой модуляции совсем не пустяковая: от 10% до 50%, в зависимости от технической оснащенности сельского хозяйства данной страны. При этом установлена такая закономерность: в северном полушарии наибольшая урожайность приходится на годы максимума солнечной активности, в южном полушарии — наоборот, наиболее обильные урожаи собирают, как правило, в эпоху минимума. На эту глобальную закономерность накладываются, как уже говорилось, местные особенности: в некоторых областях указанная регулярность плохо выражена, неустойчива, зато в других — с какими-то различиями, обусловленными своеобразием ландшафта, — она часто проявляется длительное время.

Реальный урожай (в закромах) зависит, понятно, и от ряда других факторов. Таких, например, как массовые болезни сельскохозяйственных культур или вспышки размножения насекомых-вредителей. Очень важно напомнить, что многие эти факторы также имеют ритмику, синхронизированную с солнечной цикличностью. Синхронизация биологических процессов такого рода с вариациями солнечной активности возникает не из-за погодных изменений, а обязана своим происхождением непостоянству совсем другого экологического параметра — электромагнитных фоновых полей. До самого последнего времени этот фактор в эволюции не учитывался, да и сейчас его важное значение недооценивается. Нелишне поэтому коротко рассказать о нем.

Всегда и всюду существующий фон электромагнитных полей в нашей среде обитания возникает благодаря многим, притом самым разным процессам. На низких (ниже 104 Гц) и сверхнизких (ниже 102 Гц) частотах, где напряженность полей достигает довольно значительных величин, электромагнитное излучение генерируется в верхней атмосфере — магнитосфере. Спектр представляет собой шумы с набором дискретных «линий». Напряженность поля растет с увеличением географической широты, изменяется от точки к точке в связи с изменением электрических характеристик подстилающей поверхности и сильно варьирует во времени. Самое главное, что эти вариации — необычайно разнообразные и очень сложные — являются тонким индикатором процессов, протекающих в ближайшем космическом окружении Земли. А эти процессы контролируются явлениями на Солнце, солнечной активностью (ведь орбита Земли располагается, строго говоря, в пределах самых внешних слоев солнечной атмосферы). Получается, что упомянутые вариации могут отражать вариации солнечной активности. Это и в самом деле так. Отдельные участки спектра электромагнитных полей на поверхности Земли могут быть индексами одновременно и корпускулярной и жесткой волновой солнечной радиации. Например, микропульсации геомагнитного поля с частотой около 0,1 Гц, регистрируемые на средних широтах в дневное время почти непрерывно, изменением своей частоты все время «следят» за напряженностью межпланетного магнитного поля, а своей амплитудой — за скоростью солнечного ветра. Эти колебания генерируются, как полагают, на самой границе магнитосферы. Распространяясь к земной поверхности, они проникают через ионосферу, так что ионосферные возмущения также «травмируют» эти колебания. Но ионосфера — это «регистратор» интенсивности солнечного излучения — от рентгеновского до радиодиапазона.

Все эти детали приведены здесь по той причине, что лабораторные эксперименты в последние десятилетия обнаружили очень высокую чувствительность организмов к сверхнизкочастотным магнитным и электрическим полям малой напряженности. Сейчас не подлежит сомнению, что амплитудно-спектральные вариации низкочастотного электромагнитного фона приводят к биохимическим, физиологическим и т. п. изменениям в организмах — от бактерий до человека. Такие изменения, как правило, невелики (в пределах изменений, вызываемых любыми другими, обычными экологическими переменными). Их, однако, вполне достаточно, чтобы режим колебаний в биологических системах (точнее, автоколебаний) стал синхронным с Циклическими вариациями электромагнитного фона, а следовательно — и солнечной активности. По своей физической сути это явление в принципе ничем не отличается от синхронизации колебаний на Солнце динамическими воздействиями со стороны планет, о которой уже говорилось3.

Одна из наиболее широко известных колебательных моделей в экологии — периодические изменения численности двух видов животных, один из которых служит пищей для другого (модель «хищник — жертва» Лотка — Вольтерра). Колебания такого типа, конечно, тоже должны быть синхронизованы — через посредство тех же электромагнитных полей — с солнечной активностью. Действительно, как показывает статистика добычи пушных зверей в Канаде, на протяжении текущего столетия самые обильные по заготовке шкурок годы разделены промежутками около 10 лет и приходятся на определенные фазы цикла солнечной активности. Для разных видов эти фазы разные, что, разумеется, не является препятствием к применению рассматриваемого древнего прогностического правила. Если численность, скажем, зайца-беляка достигала максимума в годы минимума активности, правило могло бы быть сформулировано так: «Самый удачный год в добыче зайца должен наступить за два года до квадратуры Юпитера и Сатурна»... Однотипные правила прогноза, конечно, могли быть найдены и для других видов промыслового зверя, а также для улова рыбы, поскольку для динамики численности некоторых видов рыб известны те же закономерности.

В заключение этого раздела остановимся на возможности предсказания — с помощью того же алгоритма — явлений, непосредственно касающихся здоровья человека. Сюда надлежит причислить и процессы, от которых зависит поддержание демографически устойчивого положения общины. Для общества, находящегося на самой грани выживания, предвидение (а значит, и контроль над всеми этими процессами) было не менее важно, чем продовольственная проблема.

Прежде всего вспомним о приуроченности к максимумам солнечной активности наиболее крупных эпидемий, обнаруженной А.Л. Чижевским при анализе европейской статистики смертности от чумы и холеры. Механизм возникновения периодичности в данном случае аналогичен рассмотренному выше. Ясно, что наступление эпидемий было вполне доступно для астрономического прогноза. Такой прогноз, возможно, использовался и при организации контроля над воспроизводством общины. Сейчас известны статистические данные, указывающие на увеличение числа случаев осложнений при родах при возрастании уровня геомагнитной возмущенности (степень выраженности такого явления усиливается с приближением к высоким широтам). Здесь мы сталкиваемся, видимо, не с биологическим ритмом, а с прямым модифицирующим и повреждающим воздействием электромагнитных возмущений. С точки зрения общебиологических закономерностей такого повреждающего воздействия следует ждать прежде всего в тех случаях, когда приспособительные (адаптационные) механизмы биологической системы еще полностью не сформировались, т. е. на самом раннем этапе развития организма. Вот почему особого внимания заслуживают данные о влиянии всякого рода возмущений во внешней среде на организм человека в период его эмбрионального (внутриутробного) развития.

Что касается электромагнитного фона, то лабораторные эксперименты дают в данном случае четкие однотипные результаты. Пожалуй, наиболее сильное впечатление оставляют данные опытов с изоляцией организма от его внешнего электромагнитного окружения. Оказывается, во всех тех случаях, когда электромагнитное экранирование было высокоэффективным, т. е. обеспечивало затухание колебаний на сверхнизких частотах, и когда подопытные организмы находились в пределах экранированного объема длительное время (включая период эмбрионального роста), в процессах развития неизменно отмечались значительные аномалии. В качестве иллюстрации можно сослаться на эксперименты В.П. Казначеева и Л.П. Михайловой, проводивших наблюдения на клеточных культурах и куриных эмбрионах. В их камерах магнитостатическое поле не превышало 0,1% от геомагнитного. Было найдено, что клеточные культуры в условиях экранирования относительно быстро погибали, а цыплята, вылупившиеся из инкубированных в экране яиц, в 30% случаев были не жизнеспособны4. Аномалии развития отмечались и в экспериментах, где на эмбрион действовали искусственным слабым сверхнизкочастотным полем, так что отклонения от привычного электромагнитного фона как в сторону его понижения, так и повышения для развития организма нежелательны.

В 11-летнем цикле солнечной активности частота следования естественных электромагнитных возмущений и их масштабы сильно различаются при переходе от максимума активности к минимуму. Не получается ли так, что организмы, чей эмбриональный период развития приходится на максимум и минимум солнечной активности, приобретают какие-то характерные особенности, определенные различия? Действительно, на протяжении двух последних десятилетий накоплены данные, указывающие на существование некоторых конституциональных различий организма человека в зависимости от фазы 11-летнего цикла, на которую приходится дата его рождения. Выявленные различия охватывают широкий круг параметров. Например, некоторые показатели кровяного давления у школьников тем выше, чем выше был уровень солнечной активности в год их рождения. Известный советский педиатр Р.П. Нарциссов и его сотрудники обнаружили, что дети, внутриутробное развитие которых проходило при более высоком уровне солнечной активности, в среднем более подвержены некоторым заболеваниям, и протекание определенных заболеваний у таких детей имеет примечательные особенности. Было найдено также, что риск заболевания шизофренией статистически значимо коррелирует с уровнем солнечной активности в период внутриутробного развития.

Число таких примеров можно легко увеличить. Мы ограничимся упоминанием о существовании специальных физиологических тестов, дающих существенно разные результаты при их применении в зависимости от того, родился ли испытуемый в годы максимума или минимума солнечной активности. В общем, если такого рода наблюдения отражают реальную ситуацию, мы неизбежно приходим к заключению о том, что определенные типологические характеристики организма человека зависят от того, в какую фазу солнечного 11-летнего цикла он родился. Поскольку фаза солнечного цикла может быть связана с определенными планетными конфигурациями, то эти типологические характеристики оказываются связанными также и с взаимным расположением планет. Соблазнительно предположить, что такая корреляционная связь была подмечена в древности и послужила идейной основой для развития древнейшей космической доктрины — астрологии. Одним из первых, кто обратил внимание на эти возможные гносеологические корни возникновения астрологии, был А.Л. Чижевский. Сформулированное выше предположение о происхождении астрологии вызывает, конечно, целый ряд вопросов. Некоторые из них будут предметом обсуждения в следующей главе. Здесь же уместно разъяснить некоторое несоответствие, которое, вероятно, не ускользнуло от внимания вдумчивого читателя.

Судя по археоастрономическим данным, древние придавали корреляционным связям между планетными конфигурациями (т. е. солнечной активностью) и земными биологическими процессами очень важное практическое значение. Это кажется странным, ибо в наше время масштабы космических воздействий на биосферу представляются в общем довольно скромными. Такого рода влияния выявляются обычно при применении чувствительных методов математической обработки довольно больших массивов данных. Реальность обнаруживаемых эффектов при этом нередко служит предметом дискуссий (воздействие солнечной активности на погодно-климатические изменения и сейчас вызывает острые споры). Конечно, в оценке масштабов космических влияний сказывается еще инерция сложившихся взглядов — полвека назад сама идея о существовании подобных влияний многим казалась абсурдом. Кроме того, в последние полвека человек сформировал себе искусственную среду обитания. Роль космических воздействий в такой ситуации кажется малосущественной. Но указанное различие в оценке степени важности космических влияний на биосферу между нами и нашими далекими предками имеет и еще одно объяснение.

Космические воздействия на биосферу 10 тысяч лет назад. Было бы наивным упрощением полагать, что воздействие солнечной активности на биосферу во все времена было таким, как сейчас. Во-первых, существуют долговременные вариации солнечной активности — такие, как Маундеровский Минимум, когда почти полвека активность была очень низкой (1650—1700 гг.), или Средневековый Максимум (1150—1250 гг.), в период которого активность была аномально высока. Во-вторых, известно, что магнитосфера, выполняющая роль защитной оболочки нашей среды обитания от космических воздействий, подвержена крупномасштабным изменениям. Палеогеографические данные, относящиеся к эпохе до 10 тыс. лет до н. э., не содержат, видимо, указаний на длительные возрастания уровня солнечной активности на упомянутом промежутке времени. Что же касается магнитного момента Земли (и магнитосферы), то он подвержен циклическим колебаниям с квазипериодом 6—7 тыс. лет. Палеомагнитные реконструкции показывают, что на интересующем нас временном отрезке максимальный магнитный момент — в 1,8 раза больше современного — приходится на 7 в. до н. э. С этого времени и до наших дней его величина уменьшается (сейчас напряженность модуля геомагнитного поля снижается со скоростью около 25 нТ/год). Ближайший к нам минимум магнитного момента располагается около 4500 лет до н. э. (в это время его значение составляло около половины современной величины). Минимум на кривой восстановленных значений магнитного момента довольно широкий — эпоха пониженной напряженности занимает интервал 5000—3000 лет до н. э. Все это время магнитные бури были в среднем значительно сильнее и чаще, чем в наши дни. Весьма вероятно, что более ощутимы были и биологические последствия сопутствующих этим бурям электромагнитных возмущений. Вполне правомерно также предположение о том, что более четкой и устойчивой была ритмика погодно-климатических вариаций — той самой циклической повторяемости погодных ситуаций, о которой говорилось выше.

Поскольку механизм воздействия солнечной активности на тропосферную циркуляцию остается по сей день неизвестным, последнее предположение сейчас едва ли можно серьезно обосновать. Но с электромагнитными возмущениями положение ясное и однозначное: лабораторные опыты с искусственными магнитными полями (например, на частотах 0,1 Гц и 8 Гц) показывают, что физиологические, биохимические и т. п. изменения у подопытных млекопитающих накапливаются (становятся более ясно выраженными), если экспозиции (обычно около трех часов) неоднократно повторяются. Более высокая амплитуда вариаций электромагнитного фона в эпоху уменьшившейся («спавшейся») магнитосферы, скорее всего, не скажется на синхронизации биологических ритмов: для синхронизации амплитуда задающего воздействия может быть, как известно, очень малой. Зато увеличение масштабов электромагнитных возмущений существенно для их повреждающих воздействий на организм. Но из этого следует, что рассмотренная выше зависимость типологических характеристик организма человека от фазы 11-летнего цикла, на которую приходится период его эмбрионального развития, усиливается, акцентируется, когда магнитный момент Земли достигает минимума. В такие эпохи становятся существенными и другие циклы электромагнитных возмущений, накладывающиеся на «основной» 11-летний цикл: сезонные, недельные.

В настоящее время зависимость физиологических, психологических и т. п. личностных характеристик человека от сезона его рождения (точнее, от сезона, на который приходятся критические периоды развития эмбриона) многими считается несуществующей. Это определенно неверно. Доказано, например, что риск заболевания шизофренией заметно выше для лиц, родившихся в интервале с января по апрель. Известные советские психиатры Н.А. Корнетов и В.П. Самохвалов, анализировавшие эти данные, отмечают, что упомянутый сезонный пик появляется синхронно в разных географических районах и не обнаруживает зависимости от социально-экономических факторов. Эти же авторы на собранном ими материале обнаружили, что даты рождений больных шизофренией приходились на интервалы повышенной геомагнитной возмущенности и концентрировались в пределах времени прохождения сектора межпланетного магнитного поля отрицательной полярности5.

Для эпохи, отстоящей от нас далее 10 тыс. лет, палеомагнитные данные не позволяют пока надежно оценить магнитный момент. Вероятно, однако, что на временном интервале 10—30 тыс. лет назад его величина была в среднем ниже современной, и где-то в этом интервале на протяжении нескольких тысячелетий магнитный момент был вообще близок к нулю: на это время пришлось явление кардинальной перестройки геомагнитного поля — полярной инверсии. При подобной смене знака геомагнитного поля — вместо южного магнитного полюса близ Северного географического полюса появляется северный же магнитный — магнитосфера полностью разрушается и исчезает. Солнечный ветер непосредственно воздействует на самые верхние слои земной атмосферы. В таких экстремальных условиях воздействие солнечной активности на биологический мир, на климат и погоду было еще более глубоким и явно выраженным.

Может быть, именно в это время астрономический прогноз стал важным фактором выживания? И возможно, недалеки от истины те авторы, которые связывают с этой полярной инверсией распространение человека современного типа и исчезновение неандертальцев, чей культурный потенциал оказался недостаточным для адаптации к наступившим суровым условиям? Аргументированный ответ на эти вопросы дадут будущие исследования. Если же оставаться в рамках менее смелых гипотез, то можно сказать, что вековые глобальные вариации геомагнитного поля существенно модулируют масштабы воздействия солнечной активности на биосферу и климат-погоду. Около 4500 лет до н. э. такие воздействия были, видимо, более значительны, чем в наше время, что стимулировало разработку астрономического прогноза. В итоге к 3-му тыс. до н. э. были накоплены уже такие знания, что на северо-западе Европы возникли крупные и довольно совершенные обсерватории, в том числе Стоунхендж (2500 г. до н. э.) и Карнак (2000 г. до н. э.).

Важнейшие итоги всего изложенного в этом разделе можно кратко резюмировать следующим образом. Вероятной причиной столь глубокого и прочного интереса древних к астрономическим наблюдениям Луны, Солнца и, видимо, планет было удовлетворение потребностей в прогнозе и стремление организовать социально-хозяйственную ритмику общины в гармонии с важнейшими ритмами биосферы. Предвидение погодно-климатических изменений на ближайшие годы, прогноз перспектив важнейших промыслов, демографической ситуации, предсказание наступления особо неблагоприятных или опасных событий были существенными факторами выживания вокруг 4500 г. до н. э. во многих районах Ойкумены. Метод прогноза в общих чертах ясен. Из известной сейчас цепочки корреляционных связей: конфигурации планет — солнечная активность — проявления солнечной активности в биосфере и атмосфере древние астрономы использовали два звена, сопоставляя непосредственно взаимное расположение планет с проявлениями солнечной активности в среде обитания. Имеющиеся в настоящее время данные позволяют предполагать, что таким образом можно было в принципе прогнозировать урожайность, численность промыслового зверя, улов рыбы, эпидемии и эпизоотии, а также контролировать демографическую ситуацию в пределах 11-летнего цикла и его важнейших гармоник. Вероятно, тогда же была подмечена связь некоторых существенных типологических характеристик организма человека с фазой 11-летнего цикла, в которую он родился, т. е. с взаимным расположением планет. Упомянутые особенности, очевидно, зависят также от сезона рождения (т. е. от перемещения Солнца относительно звезд) и от околомесячной (околонедельной) ритмики (показателем которой могут служить лунные фазы). Эта эмпирическая связь, вероятно, послужила идейной основой для возникновения астрологии, хотя сейчас ясно, что все эти эффекты обусловлены солнечной активностью, чье воздействие на организм опосредовано вариациями электромагнитного фона на низких и сверхнизких частотах.

Корреляционная связь конфигураций планет с жизненно важными для древнего человека событиями воспринималась им как непосредственное вмешательство этих планет в его жизнь — доброе или злое. Следует ли удивляться тому, что планеты были возведены в ранг божеств, а само небо представлялось высшей силой, управляющей миром?

Примечания

1. Лотман Ю.М. Несколько мыслей о типологии культур. — В кн.: Языки культуры и проблемы переводимости, — М.: Наука, 1987.

2. Пудовкин М.И., Козелов В.П., Лазутин Л.Л., Прошичев О.А., Чертков А.Д. Физические основы прогнозирования магнитосферных возмущении. — Л.: Наука, 1977. Глава III этой книги целиком посвящена обсуждаемой здесь проблеме.

3. О связи солнечной активности с биологическими явлениями см.: Владимирский Б.М., Кисловский Л.Д. Солнечная активность и биосфера, — М.: Знание, 1982.

4. Казначеев В.П., Михайлова Л.П. Биоинформационная функция естественных электромагнитных полей. — Новосибирск: Наука, 1985.

5. Акцент в приводимых примерах на шизофрении обусловлен в основном тем, что изучение именно этого загадочного и распространенного заболевания стимулировало проведение тщательных медико-статистических исследований.

Предыдущая страница К оглавлению Следующая страница
«Кабинетъ» — История астрономии. Все права на тексты книг принадлежат их авторам!
При копировании материалов проекта обязательно ставить ссылку