Ошибки астрономов
Мы уже привыкли к сообщениям о достижениях науки и сегодня воспринимаем их как нечто само собой разумеющееся. Возникает ощущение, будто современная наука, как ледокол, движется вперед, почти не замечая препятствий на пути, — но оно обманчиво. Этот стереотип формируется во многом благодаря школьным учебникам и СМИ, где принято рассказывать о научных достижениях, но умалчивать о неудачах.
Звезды манят ученых, наверное, с тех самых пор, как появилось такое понятие, как естественные науки. Вглядываясь в объективы телескопов, Галилео Галилей и Николай Коперник, Джордано Бруно и Иоганн Кеплер искали ответы на вопрос об устройстве Вселенной и существовании жизни за пределами Земли. И нередко обманывались, создавая иллюзии поистине астрономических масштабов.
Заблуждения астрономов древности
На заре цивилизации, когда люди были почти бессильны перед могуществом природы, возникла вера в сверхъестественные силы, которые по своей воле создали мир и управляют им. На протяжении тысячелетий обожествлялась Луна и Солнце, а планеты служили символами других менее влиятельных богов. Об этом мы знаем из мифов многих народов мира.
Первые представления людей о мироздании были чрезвычайно наивными: все «земное» в них противопоставлялось «небесному». Люди полагали, что существует «небесная твердь», своего рода купол, к которому прикреплены различные светила, а Землю считали плоской и неподвижной.
Ошибки «Великих»
Концепция Птолемея, утверждающая, что Солнце вращается вокруг Земли, оказалась неверной. Видимость, казавшаяся такой очевидной, а следовательно, и объективной, не совпала с действительностью. И мир целое тысячелетие жил в заблуждении по поводу взаимовлияния Земли и Солнца.
Следующим шагом в познании мира явилось открытие Кеплером законов обращения планет вокруг Солнца. Кеплер показал, что планеты в действительности движутся по эллипсам и с переменной скоростью. Но в поисках причин этого движения Кеплер исходил из распространенного в то время заблуждения, что для поддержания равномерного прямолинейного движения необходимо постоянное действие силы. И он искал в Солнечной системе силу, «подталкивающую» планеты и не дающую им остановиться.
Вскоре и с этим заблуждением было покончено: Галилей открыл принцип инерции, а Ньютон — основные законы движения и закон всемирного тяготения. Эти открытия не только окончательно прояснили закономерности Солнечной системы, но и разрушили представления о сфере неподвижных звезд.
Классическая физика пришла к выводу, что все тела Вселенной существуют и движутся в бесконечном и безграничном пространстве.
Кометы и метеориты
Уже в древности люди обращали внимание на кометы, иногда появляющиеся на небосводе.
Необычные, яркие, с длинными изогнутыми шлейфами, они завораживали, удивляли и пугали.
Во многих культурах хвостатая звезда считалась дурным знамением и предвещала начало войн, эпидемий или голода.
На вопрос, что же такое комета, греческие философы дали множество разных ответов. Например, последователи Пифагора считали, что эти небесные тела сродни блуждающим по небу планетам.
Метеориты же считались выдумкой, предрассудками, а их изучение — весьма маргинальным занятием.
Главной причиной таких ошибок было отсутствие у древних ученых строгой и точной методологии проведения астрономических исследований. Их методы получения новых знаний были больше обыденными, чем научными, а следовательно, ни о какой методологии научного познания мира в то время и речи быть не могло.
Известные астрономические ошибки
В 1917 году перед публикацией своей теории относительности, Альберт Эйнштейн спросил у астрономов, расширяется вселенная или, наоборот, сжимается. Ему необходимо было это знать для составления правильных уравнений. Астрономы ответили, что вселенная не меняет своих размеров.
Альберт Эйнштейн
Эйнштейн подогнал свои уравнения, включив в них «космологическую константу». Примерно через десять лет Эдвин Хаббл обнаружил, что вселенная все-таки расширяется, и «подгонка» уравнений оказалась ненужной. Эйнштейн назвал включение константы своим «самым большим промахом», но опять оказался неправ. Недавние исследования природы космоса показали, что константа необходима для соответствия теорий с наблюдениями.
Вселенная оказалась дамой капризной. Из-за нее ошибся советский физик Яков Зельдович.В 1967 году при наблюдении за галактиками он выявил аномалию в темпах расширения вселенной.
Яков Зельдович
Зельдович предположил, что все происходит по принципу неопределенности из квантовой теории, согласно которой в пустом космосе есть энергия. Но результат его вычислений точки нуля энергии оказался во много раз больше, чем предполагалось.
Некоторые ошибки не так усердно скрывают. Например, в 1999 году орбитальный аппарат НАСА оказался на 60 миль ближе к планете, чем предполагалось. В этом не было вины никаких космических явлений. Виноваты были люди, их невнимательность и разные измерительные системы. Ученые НАСА работали с метрами и сантиметрами, а команда инженеров, обеспечивавшая аппарат программным обеспечением – с футами и дюймами. В результате, орбитальный аппарат стоимостью 80 миллионов долларов врезался в поверхность Марса.
Попытки доказательства существовании внеземной жизни
Город Груйтуйзена
В 1822 году немецкий астроном Франц фон Груйтуйзен изучал в телескоп поверхность Луны. На одном из участков он увидел нечто, показавшееся ему похожим на план города: радиально расходившиеся валы соединялись поперечными перемычками. Рядом с этим сооружением находилась крепость со стенами и круглыми башнями по краям. Сенсационные статьи, опубликованные астрономом в научных журналах, известили человечество об открытии на Луне следов разумной жизни.
В научном сообществе развернулась яростная полемика. А газеты писали о телескопах, в которые на Луне разглядели не только города, но и реки, луга, пасущихся на них лунных овец, а также лунных людей с огромными перепончатыми крыльями, как у летучей мыши.Лишь немногие скептики утверждали: мол, не видно ничего, кроме обычной для земного спутника путаницы невысоких горных хребтов и кратеров.
Спустя несколько лет предположение Груйтуйзена развенчали. Оказалось, что «лунный город» возник в незапамятные времена, когда поток лавы, текущей по поверхности спутника, наткнулся на группу невысоких гор. Разделившийся на рукава поток и создал своеобразную сетчатую структуру.
Человекоподобный сфинкс
В 1976 году американский космический аппарат «Викинг-1» передал с орбиты Марса фотографии поверхности планеты в регионе, получившем название Кидония. На снимках отчетливо виден холм, напоминающий обращенное к небу человеческое лицо.
Хорошо различимые глазницы, нос и рот повергли исследователей в шок, особенно при том, что поблизости от холма наблюдатели разглядели горы, по форме очень похожие на египетские пирамиды.
Тему «марсианского сфинкса», передающего некое послание от внеземных цивилизаций, тотчас использовали в Голливуде. Это же лицо «участвует» в сотнях компьютерных игр и даже песен. Иллюзия была окончательно развеяна только в 2001 году, когда космическая станция Mars Global Surveyor сфотографировала «сфинкса» с гораздо большим разрешением. Оказалось, что этот холм – вполне естественное образование, похожее на человеческое лицо не более, чем «лунное лицо» или «лунный заяц», изображения которых люди видят на поверхности нашего спутника.
Марсианские каналы
Сенсационное открытие сделал итальянский астроном Джованни Скиапарелли в 1877 году. Оно получило широкое признание после поддержки известным американским астрономом Ловелем: тот предположил, что вследствие довольно засушливой атмосферы марсиане используют каналы для орошения земли водой из тающих полярных шапок.
Открытие вызвало бурный общественный интерес. О марсианских каналах писали газеты, их обсуждали на собраниях.
Известен факт, что Алексей Толстой писал о «рукотворном чуде» в романе «Аэлита», за что его коллега, Иван Бунин, обвинил писателя в пристрастии к бульварной литературе.
Эти «каналы» дали обильную пищу писателям-фантастам. На предположении о разумной жизни на Красной планете Рэй Бредбери построил целый цикл рассказов «Марсианские хроники».
Персиваль Лоуэлл полагал, что темные области на поверхности Марса — это растительность. В качестве доказательства он указывал на изменение их вида в разное время года, ведь особенно заметными они становились к середине марсианского лета, когда вода из полярных областей насыщала растения влагой.
Увы, миф был развеян. Через 100 лет снимки достаточно высокого разрешения, сделанные с искусственного спутника Марса «Маринер-9», доказали, что «каналы» – результат оптической иллюзии, и лишь некоторые из них совпадают с линиями горных хребтов, разломами коры планеты и цепочками кратеров.
Мост О’Нила
В 1953 году американский журналист Джон О’Нил, наблюдая Луну в телескоп (оптическое разрешение в те времена было в 2 раза мощнее, чем у телескопа Груйтуйзена), увидел на поверхности Моря Кризисов гигантский мост около 19 км длиной. Его наблюдение подтвердили и другие астрономы, включая даже директора Лунного отдела BAA Уилкинса.
Обладая гораздо более мощным телескопом, чем О’Нил, Уилкинс разглядел не только просвет под мостом, через который проходили солнечные лучи, но и тень от этого циклопического сооружения на лунной поверхности.
На этот раз сенсация продержалась не больше года. В 1954-м тот же Уилкинс, использовав 60-дюймовый телескоп (в 15 раз сильнее прибора, которым пользовался О’Нил), убедился: «мост» представляет собой всего лишь часть кратера, кажущуюся аркой с просветом благодаря игре света и тени.
Современные гипотезы опровергаются
Наука в настоящее время развивается очень интенсивно. Идет накопление знание и совершенствуются методики и средства наблюдения за Вселенной, а компьютерные технологии позволяют обработать огромные объемы данных. В связи с новой информацией опровергаются и существовавшие долгое время астрономические теории. Ниже рассмотрим некоторые из известных случаев научных открытий современности.
Классификация планеты Плутон
Плутон — девятая или бывшая планета Солнечной системы, перешедшая в разряд карликовых.
Плутон
В 1930 году Клайд Томб произвел открытие Плутона, ставшего на целый век 9-й планетой.
На орбите с Плутоном в 1992 году начали замечать похожие объекты, что навело на мысль о принадлежности карлика к поясу Койпера. Это заставило задуматься над истинной природой объекта.
В 2005 году ученые нашли транс-нептуновый объект – Эрида. Оказалось, что он больше Плутона, но никто не знал, можно ли назвать его планетой. Однако это стало толчком к тому, что в планетарной природе Плутона стали сомневаться.
В 2006 году в МАС развернули спор по поводу классификации Плутона. Новые критерии требовали:
- пребывания на солнечной орбите;
- наличия достаточной гравитации для формирования сферы;
- очистки орбиты от остальных объектов.
Плутон провалился по третьему пункту. Было проведено много научных дискуссий с разными точками зрения. Но МАС утвердило официальную классификацию Плутона как карликовой планеты.
Жизнь на Титане
Изучая спектральными методами химический состав спутника Сатурна Титана — единственного в Солнечной системе спутника, обладающего газовой оболочкой, астрономы пришли к заключению, что она состоит главным образом из метана. На этом основании высказывались даже смелые предположения о возможности существования на Титане органической жизни.
На поверхности Титана
Однако приборы, установленные на борту межпланетной автоматической станции «Вояджер-1», побывавшей в районе Сатурна в ноябре 1980 г., показали иное. Оказалось, что атмосфера Титана на 93% состоит из азота, а содержание метана не превосходит 1%.
Как же могли астрономы столь сильно ошибиться? Злую шутку с учеными сыграло строение атмосферы Титана. Хотя поперечник Титана равен всего приблизительно 5 тыс. км, т. е. в 2½ раза меньше поперечника Земли, толща его атмосферы примерно в 10 раз превышает толщу атмосферной оболочки нашей планеты. А метан, как выяснилось, сконцентрирован в основном в самых верхних ее слоях.
Эта «метановая маска» и скрывала истинное положение вещей, создавая превратное представление о составе всей атмосферной оболочки.
Млечный путь и климат Земли
Предположение о «галактических» причинах периодических колебаний климата на Земле выдвинули физики Нир Шавив и Ян Вайцер из Корнелльского университета. Они обнаружили взаимосвязь между периодами похолодания и прохождением Солнечной системы через спиральные рукава Галактики. Оба события, по их мнению, случаются приблизительно раз в 140 миллионов лет.
Млечный Путь на небе
В защиту галактики выступили Эдриан Мелло, Мартин Пол и их коллеги из университета Канзаса. Они тщательно проверили связь между климатическим циклом и проходом Солнечной системы через спиральные рукава нашей звездной системы, опираясь на последние данные о галактической «географии».
Так, например, они сопоставили данные о колебаниях земного климата за последний миллиард лет и последних семи ледниковых периодах с расчетным временем прохода Солнечной системы через спиральные рукава. И выяснили, что с новыми данными о структуре Галактики связь между климатическим циклом с периодом 140 миллионов лет и пересечением спиральных рукавов исчезает.
Галактики во Вселенной
По оценкам астрономов, в наблюдаемой вселенной существуют миллиарды и еще раз миллиарды галактик (и примерно семь триллионов карликовых галактик).
Галактики во Вселенной
Вот как оценивают астрономы наблюдаемую вселенную в поперечнике 14 миллиардов световых лет:
- сверхскопления в наблюдаемой вселенной = 10 миллионов;
- галактические группы в наблюдаемой вселенной = 25 миллиардов;
- гигантские галактики в наблюдаемой вселенной = 350 миллиардов;
- карликовые галактики в наблюдаемой вселенной = 7 триллионов;
- звезды в наблюдаемой вселенной = 30 миллиардов триллионов (3×10²²).
Но астрономы пришли к выводу, что ошиблись и недооценили число галактик в отдельных частях Вселенной на 90 %, если верить исследованиям Мэттью Хэйса из Женевской обсерватории, который возглавлял исследования с использованием самых передовых оптических инструментов — Очень Большого Телескопа (VLT) в Чили.
Они заглянули в две бездны хорошо изученной зоны дальнего космоса под названием поля GOODS-South.Когда дело касается далеких старых галактик, предательский свет не может достичь Земли, будучи блокируемым межзвездными скоплениями облаков газа и пыли. Как следствие, эти галактики пропускаются картографами.
«Астрономы всегда знали, что упускают некоторую долю галактик. Но впервые у нас есть точное число. И оно очень существенное. На каждые десять видимых галактик может быть целая сотня — невидимых», — говорит Мэттью Хэйс.
Полезные ошибки в астрономии
Если гипотеза ошибочна, как правило, её рано или поздно опровергнут. Но в астрономии догадки, основанные на ошибочных гипотезах, удивительно часто оказываются верными.
Открытие спутников Марса
Один из лучших примеров — история открытия Фобоса и Деймоса, спутников Марса.
Ещё в 1610 году Иоганн Кеплер предположил, что у Марса есть два крошечных, вращающихся на низких орбитах спутника. Почему два? Потому что число спутников у планет должно возрастать в геометрической прогрессии. У Земли — один, у Юпитера — четыре (как тогда считали), значит, у Марса — два. А почему маленьких? Если бы спутники Марса были велики, их бы удалось рассмотреть с Земли. А раз они малы, то должны пролетать очень низко, чтобы освещать планету по ночам. Ведь если они не светят марсианам, то зачем бы Господь их создал?
Гипотеза Кеплера была основана на неверных данных (сейчас у Юпитера открыто уже 67 спутников) и абсурдных для современного учёного допущениях. Но почти три века она рассматривалась в качестве рабочей — о двух спутниках Марса пишет, например, Джонатан Свифт в «Путешествиях Гулливера». А в 1877 году американский астроном Асаф Холл обнаружил у Марса спутники, точно соответствующие описанию Кеплера.
Орбиты планет
Другой пример — выведенное в 1772 году правило Тициуса-Боде, по которому каждая следующая планета вдвое дальше от Меркурия, чем предыдущая. С точки зрения физики нет причины, по которой радиусы орбит бы соотносились именно так. И на практике это правило нарушает орбита Нептуна, которая не соответствует предсказаниям. Но именно руководствуясь гипотезой Тициуса-Боде, Уильям Гершель в 1781 году обнаружил Уран, а спустя 20 лет Джузеппе Пиацци открыл Цереру и в целом пояс астероидов.
Математическая мистика продолжалась и в XIX–XX веках. Исследования орбиты Урана позволили в 1846 году открыть следующую по счёту планету — Нептун. Но и в его орбите нашлись несоответствия, для объяснения которых в 1915 году математик Персивать Лоуэлл выдвинул гипотезу о «планете Х». Она якобы массой превосходит Землю и вращается в 40 астрономических единицах от Солнца. И в 1930 году Клайд Томбо обнаружил в предсказанной Лоуэллом точке неизвестное космическое тело.
Казалось бы, всё хорошо, но… для «планеты Х» Плутон был маловат. Когда в 1977 году его массу удалось вычислить, стало ясно, что влиять на орбиту Нептуна такой карлик не способен. А в 1989 году обнаружилось, что с орбитой Нептуна всё в порядке. Лоуэлл просто обсчитался.
Поиски «планеты Х» ещё продолжались в конце XX — начале XXI века. Но в 2014 году обработка данных с телескопа WISE позволила закрыть вопрос. На расстоянии 10 000 а.е. от Солнца нет крупных планет
Получается, уже третью планету открыли при помощи ошибочной гипотезы! Но астрономы уже верили не в магию чисел, а в статистику. Успех Томбо оказался случайным, но такая случайность возможна лишь если за орбитой Нептуна вращается много подобных Плутону тел. Так и вышло. Уже в 1992 году был открыт пояс Койпера, состоящий из множества карликовых планет — иные даже больше Плутона.
Научные знания не даются человечеству «просто так». Чтобы описать явление, сначала выдвигается множество гипотез, и лишь немногие из них станут полноценными теориями. Они должны пройти проверку на прочность экспериментами.
Иногда это занимает довольно много времени: например, гравитационные волны удалось зарегистрировать спустя 100 лет после их описания в рамках общей теории относительности. На пути к прогрессу могут быть свои тупики, объезды и ловушки.
Но сам научный метод устроен таким образом, что человечество находит нужную дорогу и продолжает движение вперед.
Видео
Источники
https://vz.ua/publication/29156-kak-oshibki-astronomov-sozdali-illyuzii-i-mify-o-vnezemnoy-zhizni
https://knife.media/astronomy-mistakes/
https://bstudy.net/698983/pedagogika/metodologicheskaya_oshibka_drevnih_astronomov
https://www.yandex.by/turbo?text=https%3A%2F%2Fsitekid.ru%2Fastronomiya%2Fistoriya_astronomii.html
https://interesnosti.com/1734845894570544045/uchyonye-oshibalis-velichajshie-zabluzhdeniya-nauki-proshlogo-chast-2/
https://subscribe.ru/group/chelovek-priroda-vselennaya/4447402/
http://www.astro-cabinet.ru/library/knza/novaya-zanimatelnaya-astronomiya6.htm
Мы уже привыкли к сообщениям о достижениях науки и сегодня воспринимаем их как нечто само собой разумеющееся. Возникает ощущение, будто современная наука, как ледокол, движется вперед, почти не замечая препятствий на пути, — но оно обманчиво. Этот стереотип формируется во многом благодаря школьным учебникам и СМИ, где принято рассказывать о научных достижениях, но умалчивать о неудачах.
Звезды манят ученых, наверное, с тех самых пор, как появилось такое понятие, как естественные науки. Вглядываясь в объективы телескопов, Галилео Галилей и Николай Коперник, Джордано Бруно и Иоганн Кеплер искали ответы на вопрос об устройстве Вселенной и существовании жизни за пределами Земли. И нередко обманывались, создавая иллюзии поистине астрономических масштабов.
Заблуждения астрономов древности
На заре цивилизации, когда люди были почти бессильны перед могуществом природы, возникла вера в сверхъестественные силы, которые по своей воле создали мир и управляют им. На протяжении тысячелетий обожествлялась Луна и Солнце, а планеты служили символами других менее влиятельных богов. Об этом мы знаем из мифов многих народов мира.
Первые представления людей о мироздании были чрезвычайно наивными: все «земное» в них противопоставлялось «небесному». Люди полагали, что существует «небесная твердь», своего рода купол, к которому прикреплены различные светила, а Землю считали плоской и неподвижной.
Ошибки «Великих»
Концепция Птолемея, утверждающая, что Солнце вращается вокруг Земли, оказалась неверной. Видимость, казавшаяся такой очевидной, а следовательно, и объективной, не совпала с действительностью. И мир целое тысячелетие жил в заблуждении по поводу взаимовлияния Земли и Солнца.
Следующим шагом в познании мира явилось открытие Кеплером законов обращения планет вокруг Солнца. Кеплер показал, что планеты в действительности движутся по эллипсам и с переменной скоростью. Но в поисках причин этого движения Кеплер исходил из распространенного в то время заблуждения, что для поддержания равномерного прямолинейного движения необходимо постоянное действие силы. И он искал в Солнечной системе силу, «подталкивающую» планеты и не дающую им остановиться.
Вскоре и с этим заблуждением было покончено: Галилей открыл принцип инерции, а Ньютон — основные законы движения и закон всемирного тяготения. Эти открытия не только окончательно прояснили закономерности Солнечной системы, но и разрушили представления о сфере неподвижных звезд.
Классическая физика пришла к выводу, что все тела Вселенной существуют и движутся в бесконечном и безграничном пространстве.
Кометы и метеориты
Уже в древности люди обращали внимание на кометы, иногда появляющиеся на небосводе.
Необычные, яркие, с длинными изогнутыми шлейфами, они завораживали, удивляли и пугали.
Во многих культурах хвостатая звезда считалась дурным знамением и предвещала начало войн, эпидемий или голода.
На вопрос, что же такое комета, греческие философы дали множество разных ответов. Например, последователи Пифагора считали, что эти небесные тела сродни блуждающим по небу планетам.
Метеориты же считались выдумкой, предрассудками, а их изучение — весьма маргинальным занятием.
Главной причиной таких ошибок было отсутствие у древних ученых строгой и точной методологии проведения астрономических исследований. Их методы получения новых знаний были больше обыденными, чем научными, а следовательно, ни о какой методологии научного познания мира в то время и речи быть не могло.
Известные астрономические ошибки
В 1917 году перед публикацией своей теории относительности, Альберт Эйнштейн спросил у астрономов, расширяется вселенная или, наоборот, сжимается. Ему необходимо было это знать для составления правильных уравнений. Астрономы ответили, что вселенная не меняет своих размеров.
Альберт Эйнштейн
Эйнштейн подогнал свои уравнения, включив в них «космологическую константу». Примерно через десять лет Эдвин Хаббл обнаружил, что вселенная все-таки расширяется, и «подгонка» уравнений оказалась ненужной. Эйнштейн назвал включение константы своим «самым большим промахом», но опять оказался неправ. Недавние исследования природы космоса показали, что константа необходима для соответствия теорий с наблюдениями.
Вселенная оказалась дамой капризной. Из-за нее ошибся советский физик Яков Зельдович.В 1967 году при наблюдении за галактиками он выявил аномалию в темпах расширения вселенной.
Яков Зельдович
Зельдович предположил, что все происходит по принципу неопределенности из квантовой теории, согласно которой в пустом космосе есть энергия. Но результат его вычислений точки нуля энергии оказался во много раз больше, чем предполагалось.
Некоторые ошибки не так усердно скрывают. Например, в 1999 году орбитальный аппарат НАСА оказался на 60 миль ближе к планете, чем предполагалось. В этом не было вины никаких космических явлений. Виноваты были люди, их невнимательность и разные измерительные системы. Ученые НАСА работали с метрами и сантиметрами, а команда инженеров, обеспечивавшая аппарат программным обеспечением – с футами и дюймами. В результате, орбитальный аппарат стоимостью 80 миллионов долларов врезался в поверхность Марса.
Попытки доказательства существовании внеземной жизни
Город Груйтуйзена
В 1822 году немецкий астроном Франц фон Груйтуйзен изучал в телескоп поверхность Луны. На одном из участков он увидел нечто, показавшееся ему похожим на план города: радиально расходившиеся валы соединялись поперечными перемычками. Рядом с этим сооружением находилась крепость со стенами и круглыми башнями по краям. Сенсационные статьи, опубликованные астрономом в научных журналах, известили человечество об открытии на Луне следов разумной жизни.
В научном сообществе развернулась яростная полемика. А газеты писали о телескопах, в которые на Луне разглядели не только города, но и реки, луга, пасущихся на них лунных овец, а также лунных людей с огромными перепончатыми крыльями, как у летучей мыши.Лишь немногие скептики утверждали: мол, не видно ничего, кроме обычной для земного спутника путаницы невысоких горных хребтов и кратеров.
Спустя несколько лет предположение Груйтуйзена развенчали. Оказалось, что «лунный город» возник в незапамятные времена, когда поток лавы, текущей по поверхности спутника, наткнулся на группу невысоких гор. Разделившийся на рукава поток и создал своеобразную сетчатую структуру.
Человекоподобный сфинкс
В 1976 году американский космический аппарат «Викинг-1» передал с орбиты Марса фотографии поверхности планеты в регионе, получившем название Кидония. На снимках отчетливо виден холм, напоминающий обращенное к небу человеческое лицо.
Хорошо различимые глазницы, нос и рот повергли исследователей в шок, особенно при том, что поблизости от холма наблюдатели разглядели горы, по форме очень похожие на египетские пирамиды.
Тему «марсианского сфинкса», передающего некое послание от внеземных цивилизаций, тотчас использовали в Голливуде. Это же лицо «участвует» в сотнях компьютерных игр и даже песен. Иллюзия была окончательно развеяна только в 2001 году, когда космическая станция Mars Global Surveyor сфотографировала «сфинкса» с гораздо большим разрешением. Оказалось, что этот холм – вполне естественное образование, похожее на человеческое лицо не более, чем «лунное лицо» или «лунный заяц», изображения которых люди видят на поверхности нашего спутника.
Марсианские каналы
Сенсационное открытие сделал итальянский астроном Джованни Скиапарелли в 1877 году. Оно получило широкое признание после поддержки известным американским астрономом Ловелем: тот предположил, что вследствие довольно засушливой атмосферы марсиане используют каналы для орошения земли водой из тающих полярных шапок.
Открытие вызвало бурный общественный интерес. О марсианских каналах писали газеты, их обсуждали на собраниях.
Известен факт, что Алексей Толстой писал о «рукотворном чуде» в романе «Аэлита», за что его коллега, Иван Бунин, обвинил писателя в пристрастии к бульварной литературе.
Эти «каналы» дали обильную пищу писателям-фантастам. На предположении о разумной жизни на Красной планете Рэй Бредбери построил целый цикл рассказов «Марсианские хроники».
Персиваль Лоуэлл полагал, что темные области на поверхности Марса — это растительность. В качестве доказательства он указывал на изменение их вида в разное время года, ведь особенно заметными они становились к середине марсианского лета, когда вода из полярных областей насыщала растения влагой.
Увы, миф был развеян. Через 100 лет снимки достаточно высокого разрешения, сделанные с искусственного спутника Марса «Маринер-9», доказали, что «каналы» – результат оптической иллюзии, и лишь некоторые из них совпадают с линиями горных хребтов, разломами коры планеты и цепочками кратеров.
Мост О’Нила
В 1953 году американский журналист Джон О’Нил, наблюдая Луну в телескоп (оптическое разрешение в те времена было в 2 раза мощнее, чем у телескопа Груйтуйзена), увидел на поверхности Моря Кризисов гигантский мост около 19 км длиной. Его наблюдение подтвердили и другие астрономы, включая даже директора Лунного отдела BAA Уилкинса.
Обладая гораздо более мощным телескопом, чем О’Нил, Уилкинс разглядел не только просвет под мостом, через который проходили солнечные лучи, но и тень от этого циклопического сооружения на лунной поверхности.
На этот раз сенсация продержалась не больше года. В 1954-м тот же Уилкинс, использовав 60-дюймовый телескоп (в 15 раз сильнее прибора, которым пользовался О’Нил), убедился: «мост» представляет собой всего лишь часть кратера, кажущуюся аркой с просветом благодаря игре света и тени.
Современные гипотезы опровергаются
Наука в настоящее время развивается очень интенсивно. Идет накопление знание и совершенствуются методики и средства наблюдения за Вселенной, а компьютерные технологии позволяют обработать огромные объемы данных. В связи с новой информацией опровергаются и существовавшие долгое время астрономические теории. Ниже рассмотрим некоторые из известных случаев научных открытий современности.
Классификация планеты Плутон
Плутон — девятая или бывшая планета Солнечной системы, перешедшая в разряд карликовых.
Плутон
В 1930 году Клайд Томб произвел открытие Плутона, ставшего на целый век 9-й планетой.
На орбите с Плутоном в 1992 году начали замечать похожие объекты, что навело на мысль о принадлежности карлика к поясу Койпера. Это заставило задуматься над истинной природой объекта.
В 2005 году ученые нашли транс-нептуновый объект – Эрида. Оказалось, что он больше Плутона, но никто не знал, можно ли назвать его планетой. Однако это стало толчком к тому, что в планетарной природе Плутона стали сомневаться.
В 2006 году в МАС развернули спор по поводу классификации Плутона. Новые критерии требовали:
- пребывания на солнечной орбите;
- наличия достаточной гравитации для формирования сферы;
- очистки орбиты от остальных объектов.
Плутон провалился по третьему пункту. Было проведено много научных дискуссий с разными точками зрения. Но МАС утвердило официальную классификацию Плутона как карликовой планеты.
Жизнь на Титане
Изучая спектральными методами химический состав спутника Сатурна Титана — единственного в Солнечной системе спутника, обладающего газовой оболочкой, астрономы пришли к заключению, что она состоит главным образом из метана. На этом основании высказывались даже смелые предположения о возможности существования на Титане органической жизни.
На поверхности Титана
Однако приборы, установленные на борту межпланетной автоматической станции «Вояджер-1», побывавшей в районе Сатурна в ноябре 1980 г., показали иное. Оказалось, что атмосфера Титана на 93% состоит из азота, а содержание метана не превосходит 1%.
Как же могли астрономы столь сильно ошибиться? Злую шутку с учеными сыграло строение атмосферы Титана. Хотя поперечник Титана равен всего приблизительно 5 тыс. км, т. е. в 2½ раза меньше поперечника Земли, толща его атмосферы примерно в 10 раз превышает толщу атмосферной оболочки нашей планеты. А метан, как выяснилось, сконцентрирован в основном в самых верхних ее слоях.
Эта «метановая маска» и скрывала истинное положение вещей, создавая превратное представление о составе всей атмосферной оболочки.
Млечный путь и климат Земли
Предположение о «галактических» причинах периодических колебаний климата на Земле выдвинули физики Нир Шавив и Ян Вайцер из Корнелльского университета. Они обнаружили взаимосвязь между периодами похолодания и прохождением Солнечной системы через спиральные рукава Галактики. Оба события, по их мнению, случаются приблизительно раз в 140 миллионов лет.
Млечный Путь на небе
В защиту галактики выступили Эдриан Мелло, Мартин Пол и их коллеги из университета Канзаса. Они тщательно проверили связь между климатическим циклом и проходом Солнечной системы через спиральные рукава нашей звездной системы, опираясь на последние данные о галактической «географии».
Так, например, они сопоставили данные о колебаниях земного климата за последний миллиард лет и последних семи ледниковых периодах с расчетным временем прохода Солнечной системы через спиральные рукава. И выяснили, что с новыми данными о структуре Галактики связь между климатическим циклом с периодом 140 миллионов лет и пересечением спиральных рукавов исчезает.
Галактики во Вселенной
По оценкам астрономов, в наблюдаемой вселенной существуют миллиарды и еще раз миллиарды галактик (и примерно семь триллионов карликовых галактик).
Галактики во Вселенной
Вот как оценивают астрономы наблюдаемую вселенную в поперечнике 14 миллиардов световых лет:
- сверхскопления в наблюдаемой вселенной = 10 миллионов;
- галактические группы в наблюдаемой вселенной = 25 миллиардов;
- гигантские галактики в наблюдаемой вселенной = 350 миллиардов;
- карликовые галактики в наблюдаемой вселенной = 7 триллионов;
- звезды в наблюдаемой вселенной = 30 миллиардов триллионов (3×10²²).
Но астрономы пришли к выводу, что ошиблись и недооценили число галактик в отдельных частях Вселенной на 90 %, если верить исследованиям Мэттью Хэйса из Женевской обсерватории, который возглавлял исследования с использованием самых передовых оптических инструментов — Очень Большого Телескопа (VLT) в Чили.
Они заглянули в две бездны хорошо изученной зоны дальнего космоса под названием поля GOODS-South.Когда дело касается далеких старых галактик, предательский свет не может достичь Земли, будучи блокируемым межзвездными скоплениями облаков газа и пыли. Как следствие, эти галактики пропускаются картографами.
«Астрономы всегда знали, что упускают некоторую долю галактик. Но впервые у нас есть точное число. И оно очень существенное. На каждые десять видимых галактик может быть целая сотня — невидимых», — говорит Мэттью Хэйс.
Полезные ошибки в астрономии
Если гипотеза ошибочна, как правило, её рано или поздно опровергнут. Но в астрономии догадки, основанные на ошибочных гипотезах, удивительно часто оказываются верными.
Открытие спутников Марса
Один из лучших примеров — история открытия Фобоса и Деймоса, спутников Марса.
Ещё в 1610 году Иоганн Кеплер предположил, что у Марса есть два крошечных, вращающихся на низких орбитах спутника. Почему два? Потому что число спутников у планет должно возрастать в геометрической прогрессии. У Земли — один, у Юпитера — четыре (как тогда считали), значит, у Марса — два. А почему маленьких? Если бы спутники Марса были велики, их бы удалось рассмотреть с Земли. А раз они малы, то должны пролетать очень низко, чтобы освещать планету по ночам. Ведь если они не светят марсианам, то зачем бы Господь их создал?
Гипотеза Кеплера была основана на неверных данных (сейчас у Юпитера открыто уже 67 спутников) и абсурдных для современного учёного допущениях. Но почти три века она рассматривалась в качестве рабочей — о двух спутниках Марса пишет, например, Джонатан Свифт в «Путешествиях Гулливера». А в 1877 году американский астроном Асаф Холл обнаружил у Марса спутники, точно соответствующие описанию Кеплера.
Орбиты планет
Другой пример — выведенное в 1772 году правило Тициуса-Боде, по которому каждая следующая планета вдвое дальше от Меркурия, чем предыдущая. С точки зрения физики нет причины, по которой радиусы орбит бы соотносились именно так. И на практике это правило нарушает орбита Нептуна, которая не соответствует предсказаниям. Но именно руководствуясь гипотезой Тициуса-Боде, Уильям Гершель в 1781 году обнаружил Уран, а спустя 20 лет Джузеппе Пиацци открыл Цереру и в целом пояс астероидов.
Математическая мистика продолжалась и в XIX–XX веках. Исследования орбиты Урана позволили в 1846 году открыть следующую по счёту планету — Нептун. Но и в его орбите нашлись несоответствия, для объяснения которых в 1915 году математик Персивать Лоуэлл выдвинул гипотезу о «планете Х». Она якобы массой превосходит Землю и вращается в 40 астрономических единицах от Солнца. И в 1930 году Клайд Томбо обнаружил в предсказанной Лоуэллом точке неизвестное космическое тело.
Казалось бы, всё хорошо, но… для «планеты Х» Плутон был маловат. Когда в 1977 году его массу удалось вычислить, стало ясно, что влиять на орбиту Нептуна такой карлик не способен. А в 1989 году обнаружилось, что с орбитой Нептуна всё в порядке. Лоуэлл просто обсчитался.
Поиски «планеты Х» ещё продолжались в конце XX — начале XXI века. Но в 2014 году обработка данных с телескопа WISE позволила закрыть вопрос. На расстоянии 10 000 а.е. от Солнца нет крупных планет
Получается, уже третью планету открыли при помощи ошибочной гипотезы! Но астрономы уже верили не в магию чисел, а в статистику. Успех Томбо оказался случайным, но такая случайность возможна лишь если за орбитой Нептуна вращается много подобных Плутону тел. Так и вышло. Уже в 1992 году был открыт пояс Койпера, состоящий из множества карликовых планет — иные даже больше Плутона.
Научные знания не даются человечеству «просто так». Чтобы описать явление, сначала выдвигается множество гипотез, и лишь немногие из них станут полноценными теориями. Они должны пройти проверку на прочность экспериментами.
Иногда это занимает довольно много времени: например, гравитационные волны удалось зарегистрировать спустя 100 лет после их описания в рамках общей теории относительности. На пути к прогрессу могут быть свои тупики, объезды и ловушки.
Но сам научный метод устроен таким образом, что человечество находит нужную дорогу и продолжает движение вперед.
Видео
Источники
- https://vz.ua/publication/29156-kak-oshibki-astronomov-sozdali-illyuzii-i-mify-o-vnezemnoy-zhizni
https://knife.media/astronomy-mistakes/
https://bstudy.net/698983/pedagogika/metodologicheskaya_oshibka_drevnih_astronomov
https://www.yandex.by/turbo?text=https%3A%2F%2Fsitekid.ru%2Fastronomiya%2Fistoriya_astronomii.html
https://interesnosti.com/1734845894570544045/uchyonye-oshibalis-velichajshie-zabluzhdeniya-nauki-proshlogo-chast-2/
https://subscribe.ru/group/chelovek-priroda-vselennaya/4447402/
http://www.astro-cabinet.ru/library/knza/novaya-zanimatelnaya-astronomiya6.htm