Например, с помощью таких линз можно было увеличивать изображение самых крошечных вещей. Микроскопы позволили узнать как минимум два факта, связанных с вековой тайной жизни. Во-первых, они показали, что окружающие нас животные и растения состоят из крошечных отдельных частиц. Сделавший это открытие Роберт Гук заметил, что расположение этих частиц напоминает монастырские кельи, и назвал их «клетками» [7]. Во-вторых, микроскопы позволили нам узнать о существовании микробов[8]. Эта совершенно отдельная вселенная организмов, часто состоящих из единственной клетки, населена большей частью обитателей нашего мира. До изобретения микроскопа никто даже не представлял себе, что существование подобных форм жизни возможно.
Составные линзы использовались также и для приближения удаленных объектов. Вооружившись телескопом, дающим 30-кратное увеличение – по нынешним стандартам детская игрушка, – Галилей смог заняться разгадкой тайн космоса[9]. Куда бы он ни посмотрел, телескоп позволял ему видеть больше, чем когда-либо прежде. Направив его на Луну – которая много лет казалась идеальной сферой, – флорентийский ученый видел долины, равнины и горы (а также их тени, всегда направленные в сторону от Солнца). Исследуя яркую полосу звезд на ночном небе, известную нам под названием «Млечный Путь», Галилей обнаружил, что тот состоит из огромного количества слабо святящихся звезд – то, что мы теперь называем Галактикой. Однако самые знаменитые открытия Галилея произошли после того, как он направил свой телескоп на другие планеты. Он увидел и фазы затмения Венеры, и луны Юпитера – новые миры в совершенно буквальном смысле слова.
Наблюдения Галилея позволили окончательно опровергнуть берущее свое начало со времен Птолемея убеждение, что Земля находится в центре всего сущего. Наоборот, было найдено подтверждение гипотезы Коперника о существовании Солнечной системы – то есть Солнца, окруженного вращающимися планетами. В умелых руках Галилея оптическая линза – всего лишь проявление игры света – не только послужила толчком для научной революции, но и изменила роль религии в жизни западного мира. Это было не просто рождение современной астрономии. Это было рождение современного мира[10].
Даже в наши дни, спустя пять веков, микроскоп и телескоп играют важнейшую роль в научном познании. Разумеется, сами устройства изменились. Традиционные системы оптического изображения значительно усложнились, а работа некоторых современных микроскопов и телескопов основана на совершенно иных научных принципах. Например, сканирующий туннельный микроскоп опирается на достижения квантовой механики XX века. Тем не менее до сих пор многие области знаний – столь различные, как астрономия, биология, химия и физика, – своим развитием во многом обязаны лучшим из имеющихся у нас микроскопов и телескопов.
В 2005 году оба автора, будучи еще молодыми учеными, работавшими над диссертациями, довольно много размышляли о том, к каким видам «скопов» имеют доступ современные исследователи и каким образом они могли бы способствовать развитию науки. Нас заинтересовала идея, казавшаяся многим довольно странной. В течение длительного периода времени мы увлекались изучением истории. Особенно нас заинтересовал вопрос о том, как меняется со временем человеческая культура. Некоторые из этих изменений революционны, однако часто они оказываются совершенно незаметными для человеческого разума. Как было бы здорово, подумали мы, если бы в нашем распоряжении был какой-нибудь микроскоп для измерения человеческой культуры, выявления и отслеживания мельчайших изменений, совершенно незаметных обычному наблюдателю? Или же телескоп, позволяющий наблюдать с огромного расстояния – на других континентах или много столетий назад? Словом, возможно ли создать некий «скоп», помогающий наблюдать за историческими изменениями, а не физическими объектами?
Разумеется, это не идет ни в какое сравнение с масштабами сделанного Галилеем. Современный мир уже существует; Солнце уже находится в центре Солнечной системы, и так далее, и тому подобное. Все уже знают, что «скопы» – это хорошо. Но, как мы тогда подумали, этот новый вид «скопа» может оказаться достаточно интересным для того, чтобы Гарвард позволил нам наконец защититься. А по сути, это единственное, на что вы можете надеяться, будучи таким же голодным, бедным и слишком образованным, как и типичный соискатель научной степени в Гарварде.
7
По-английски и келья, и клетка называются одним словом –
8
Поначалу названные «анималкулами» открывшим их Антони ван Левенгуком. См. Dobell Clifford. Antony van Leeuwenhoek and His «Little Animals». New York: Harcourt, Brace, 1932. В вашем теле бактериальных клеток в 10 раз больше, чем человеческих. См.: Savage D. C. Microbial Ecology of the Gastrointestinal Tract // Annual Review of Microbiology 31 (1977). P. 107. Доступно в сети Интернет: http://goo.gl/hzVlrR. Бактерии, живущие внутри нас, превышают человеческое население планеты примерно в 1014, то есть составляют 100 триллионов.
9
Первые телескопы Галилея были не столь мощными. 30-кратного увеличения удалось добиться только после нескольких усовершенствований. См. Westfall Richard S. Science and Patronage: Galileo and the Telescope // Isis 76, no. 1 (март 1985 г.). P. 11–30. Доступно в сети Интернет: http://goo.gl/eiPt3U; King Henry C. The History of the Telescope. London: C. Griffin, 1955.
10
См. Whitehouse David. Renaissance Genius: Galileo Galilei and His Legacy to Modern Science. New York: Sterling, 2009; Wootton David. Galileo: Watcher of the Skies. New Haven, CT: Yale University Press, 2010; Brake Mark. Revolution in Science: How Galileo and Darwin Changed Our World. New York: Palgrave Macmillan, 2009; Moss Jean Dietz. Novelties in the Heavens: Rhetoric and Science in the Copernican Controversy. Chicago: University of Chicago Press, 1993; Westman Robert S. The Copernican Question Prognostication, Skepticism, and Celestial Order. Berkeley: University of California Press, 2011.