По ту сторону тайны

ПОРЯДОК ИЛИ БЕСПОРЯДОК!

«Солнце стремительно скрылось за горизонтом, и сразу стало заметно светлее и теплее. С помощью Билла длинный Джим спустил на воду лежавшее на берегу большое бревно, но оно тотчас же погрузилось на дно. Тогда Джим, чертыхаясь, столкнул в воду огромный камень. Камень плавно опустился на поверхность реки и закачался на волнах. Оба охотника ловко прыгнули на камень, и течение понесло их поперек реки прямо к противоположному берегу. В этот момент раздался страшный рев, и из зарослей выскочил гигантский тигр. Не останавливаясь, он с разбегу прыгнул в воду и стремительно поплыл вслед за камнем. Билл быстро прицелился и спустил курок, но выстрела не последовало.

— Порох пересох! — вскричал Джим. — Скорей!..

Билл нагнулся, зачерпнул рукой воды и плеснул в патронник. Затем снова вскинул ружье… Прогремел выстрел…»

Странный рассказ, не правда ли? Но не удивляйтесь. Это необычное произведение было написано для конкурса на самый нелепый рассказ, объявленного однажды каким-то зарубежным журналом.

Что ни фраза, то явная бессмыслица. Но бессмыслица в какой-то степени поучительная. Это не просто нагромождение чепухи, а описание, составленное по определенному принципу.

Все утверждения, содержащиеся в рассказе, противоречат естественному течению явлений. Ведь в природе все происходит иначе. Видимое движение солнца по небу совершается плавно, едва заметно для глаза. После его захода за горизонт наступает ночь, становится темнее и холоднее. Дерево, за исключением разве лишь железного, хорошо держится на воде, а камень тонет. Вода никогда не течет поперек реки. Тигры бросаются в воду лишь в случае крайней необходимости, а сырой порох, конечно же, не взрывается…

Все наоборот, все, так сказать, шиворот-навыворот.

Все эти несуразности сразу бросаются в глаза. Они очевидны каждому. Жизненный опыт убеждает нас в том, что вокруг нас в природе и в жизни могут происходить не какие угодно явления, а лишь строго определенные. А это значит, что события и явления в окружающем нас мире каким-то образом связаны друг с другом, зависят одно от другого.

Что же это за связь?

ОДНО ЗА ДРУГИМ

Однажды мы уговорили нашего школьного киномеханика «прокрутить» один из кинофильмов в обратном направлении. Выпросили в физическом кабинете специальную призму, чтобы перевернуть изображение на экране — ведь иначе оно получилось бы «вниз головой», и, когда был включен аппарат, мы увидели на экране необыкновенное. Автомобили и пешеходы двигались по улицам задним ходом. Прыгуны с вышки ракетами вылетали из воды и, стремительно взмывая вверх, выделывали в воздухе невероятные кульбиты. Наконец, всадники, убитые во время кавалерийской атаки, один за другим вскакивали в седла и, размахивая саблями, мчались во весь опор тоже задом наперед.

Нам было очень смешно: ведь в жизни такого не увидишь. Да, в жизни такого действительно не бывает. Правда, сами по себе события, происходившие на экране, были еще в какой-то степени правдоподобны. Вообще говоря, автомобили могут давать задний ход, спортсмены — проделывать в воздухе головокружительные сальто, а ловкие наездники — даже заставлять коней скакать задом наперед.

Неправдоподобность нашего фильма состояла в другом — в небывалой последовательности событий. Да, автомобили могут давать задний ход. Но не бывает так, чтобы, после того как вспыхнул зеленый глазок светофора, машины, ожидавшие у линии стоп-сигнала «путь свободен», быстро набирая скорость, понеслись назад в разные стороны от перекрестка. Да, наши чемпионы обладают поразительным умением управлять в воздухе своим телом, своими движениями. Но не бывает так, чтобы спортсмены вместо прыжка с вышки вниз, в воду, возносились неведомой силой снизу вверх. Да, лихие джигиты умеют проделывать всевозможные трюки. Но не бывает так, чтобы убитые в бою кавалеристы оживали и снова оказывались в седлах…

Значит, явления природы не перемешаны как попало, в хаотическом беспорядке, а чередуются друг с другом определенным образом. Одни из них предшествуют другим.

Но если одно событие наступает непосредственно вслед за другим, обязательно ли между ними должна существовать какая-то связь?

Кто-то открыл водопроводный кран, и на улице пошел дождь…

Человек нырнул в воду, а вслед за этим прогремел выстрел. Пролаяла собака, и от пристани отошел пароход.

Каждому ясно, что между этими событиями нет и не может быть никакой связи. Все это просто случайные совпадения, которые, возможно, никогда больше не повторятся.

А что, если одно и то же сочетание событий повторяется несколько раз подряд?

У писателя Леонида Соболева есть любопытный рассказ. Он называется «Загадки техники». На военный корабль, линкор, приехали шефы с завода. Один из гостей спустился в каюту к боцману Василию Лукичу. День уже был на исходе, быстро начало темнеть. Василий Лукич попросил гостя зажечь свет. Тот повернул выключатель, и где-то наверху выстрелила пушка. Гость так испугался, что даже руку отдернул: он подумал, что поворот выключателя вызвал выстрел артиллерийского орудия. Моряк рассмеялся и объяснил, что выключатель не имеет никакого отношения к пушке. Для убедительности он повернул выключатель еще раз сам. Свет погас, и… ничего не произошло. Тогда гость снова повернул выключатель, на этот раз у настольной лампы. И в ту же секунду пушка выстрелила снова. Теперь взволновался и Василий Лукич. Он решил позвонить на вахту, чтобы выяснить, в чем дело. Но как только он коснулся кнопки звонка, пушка выстрелила в третий раз.

Какие только предположения не возникли у встревоженного моряка. Вместе с гостем он побежал наверх узнать, что случилось. Оказалось, ничего страшного. Просто линкор дал три сигнальных выстрела через неравные промежутки времени. А то, что каждый из них произошел в тот самый момент, когда в каюте включали ток, было всего лишь случайным совпадением.

Итак, случайные совпадения событий могут повторяться, но и это еще не является гарантией того, что между ними существует какая-то непосредственная связь. Они могут повторяться и три, и пять, и даже десятки раз подряд, и все же…

Вы, быть может, слышали о том, как тщательно готовятся астрономы к наблюдению полных солнечных затмений. Именно в те минуты, когда Луна перекрывает ослепительный диск Солнца, удобнее всего наблюдать излучающие слабый свет внешние слои солнечной атмосферы — так называемую корону. Без этого нельзя понять те сложные процессы, которые протекают в недрах и на поверхности Солнца.

Но солнечные затмения происходят довольно редко, и наблюдать их всякий раз можно лишь в определенном районе Земли. Приходится организовывать специальные экспедиции, вывозить в места наблюдений сложные и капризные приборы. А когда наступает день затмения, астрономы с тревогой смотрят на небо: как погода, не сыграет ли она с ними злую шутку? Ведь стоит только набежать небольшому облачку, и тогда прощай наблюдения. Месяцы подготовки, наладка аппаратуры, расходы на экспедицию — все пойдет насмарку.

Среди наших астрономов был один, которому удивительно не везло: стоило ему принять участие в экспедиции, как наблюдения обязательно срывались из-за облачности. Завидев «невезучего» астронома, ученые из соседних экспедиций уныло шутили: «Теперь все… Быть плохой погоде». И, как ни странно, эти мрачные предсказания неизменно сбывались.

Однажды советское научное судно в «погоне» за солнечным затмением отправилось к берегам далекой Бразилии. В составе экспедиции был и тот самый «невезучий» астроном. Корабль благополучно пристал к берегу в намеченном месте, и ученые начали устанавливать аппаратуру.

До затмения оставалось всего несколько дней, а между тем погода внушала явные опасения. Небо то и дело затягивалось облаками, накрапывал мелкий дождик. Наблюдения могли сорваться.

Тогда «невезучий» астроном решил во что бы то ни стало перехитрить погоду. Он выяснил, что в горах, недалеко от берега, есть место, где, по данным многолетних наблюдений местных метеостанций, бывает только один пасмурный день за целый месяц. Астроном погрузил свои приборы и вместе с помощниками отправился в горы. И что же вы думаете? Ученые, оставшиеся на берегу, успешно выполнили намеченную программу: на небе в часы затмения не было ни облачка. А «невезучего» астронома снова подстерегла неудача: единственный пасмурный день пришелся как раз на время затмения…

Что же произошло? Быть может, в самом деле появление в горах «неудачника» астронома и вызвало пасмурную погоду?

Нет, конечно. Плохая погода, разумеется, наступила бы и в том случае, если бы астроном остался на берегу.

Но почему же плохая погода сопутствовала нашему астроному во всех без исключения экспедициях? Или это тоже случайное совпадение?

Да, совпадение. Просто подобных случаев, в общем, было не так уже много: ведь затмения случаются довольно редко.

Чтобы убедиться в возможности случайных совпадений, проделайте такой опыт. Положите в ящик два одинаковых шарика — один белый, другой красный. Теперь, не глядя, вытащите один шарик и посмотрите, какого он цвета. Затем положите шарик обратно, встряхните ящик, чтобы перемешать шарики, и снова, не глядя, выньте один шарик. Проделайте так несколько раз. Шарики на ощупь ничем не отличаются один от другого, и, опуская руку в ящик, вы можете с одинаковым успехом извлечь как белый, так и красный шарик. Поэтому, если вы повторите опыт достаточное число раз, то достанете красных шариков примерно столько же, сколько и белых. Но, оказывается, подобный результат получится только в том случае, если вы проделаете этот эксперимент много-много раз. Если же попыток будет не так много, то вполне может случиться, что несколько раз подряд вы будете доставать из ящика один и тот же шарик: только белый или только красный. Но это будет результатом чисто случайного совпадения, и, продолжая опыт, вы рано или поздно все равно вытащите шарик другого цвета.

Примерно то же самое можно сказать и о «невезучем» астрономе.

Если этот ученый и дальше будет участвовать в научных экспедициях, то рано или поздно наступит такой день, когда он сможет проводить наблюдения при хорошей погоде. И это обязательно произойдет, поскольку состояние погоды не зависит от присутствия или отсутствия какого-нибудь человека.

ПРИЧИНА ЕСТЬ ВСЕГДА

В наших примерах речь шла о событиях, которые не были связаны друг с другом. Но бывает и так, что одно явление наступает каждый раз, как только происходит другое вполне определенное явление. Так, всякий раз после вспышки молнии гремит гром. Когда мы пропускаем электрический ток по проволочной спирали, он всякий раз нагревает ее. Всякий раз камень, брошенный вверх, возвращается на землю.

Подобную связь между двумя явлениями ученые называют причинной связью. Этим они хотят подчеркнуть, что явления, о которых идет речь, не просто случайно повторяются одно за другим (как, например, включения тока и выстрелы корабельного орудия в рассказе Леонида Соболева), а тесно связаны: одно из них вызывает появление другого, служит его причиной. Вы бросили в воду камень, и по гладкой поверхности разошлись круги. Падение камня послужило причиной образования круговых волн на воде. Точно так же электрический разряд в воздухе — молния — служит причиной грома, а электрический ток — причиной нагревания проволочной спирали.

Как, например, возникает гром? Молния — это могучий электрический разряд в воздухе, гигантская искра, напоминающая искру, проскакивающую между проводами в момент короткого замыкания. А точнее говоря, молния — это даже не одна искра, а множество, целый каскад искр, мчащихся одна за другой. На своем пути искры разогревают воздух, а нагретый воздух быстро расширяется — образуется мощная звуковая волна. Когда она достигает наших ушей, мы слышим громовые раскаты. И то, что вслед за вспышкой молнии грохочет гром, уже не случайное совпадение событий — между этими явлениями имеется связь. В основе этой связи лежат естественные, природные закономерности: нагревание воздуха под действием электрического тока, расширение воздуха при нагревании, распространение в воздухе звуковой волны. Целая цепь причин и следствий. И в этой цепи каждое явление представляет собой следствие предыдущего и одновременно причину последующего.

Точно так же обстоит дело со всеми без исключения явлениями окружающего нас мира. Каждое из них имеет свою естественную причину и само служит причиной другого.

Причинную связь между молнией и громом люди обнаружили довольно давно. Я нарочно выбрал этот сравнительно простой пример, чтобы с его помощью пояснить, что такое причина и что такое следствие. Но представьте себе, что мы вдруг сталкиваемся с явлением, которое ни один ученый не может объяснить.

Как быть в таком случае?

Легче всего сказать: «Виноват Али», то есть свалить всё на сверхъестественные силы, на бога. Религиозный человек так и поступит. Он скажет: «Все в руках божьих», «Пути господни неисповедимы». И как будто все становится ясно. Но такая «ясность» ничего не дает людям.

Человек же, который хочет узнать подлинную причину непонятного явления, должен сказать «Этого я еще не знаю». Ио такое незнание — незнание ученого — куда лучше религиозной «ясности». Лучше потому, что ученый на этом не остановится. Он будет исследовать непонятное явление, изучать его до тех пор, пока не найдет естественную причину. Решив задачу, ученый станет «хозяином» явления. Он не только сумеет объяснить его, но и получит возможность управлять им.

Задуматься над причиной непонятного явления должен не только ученый, но и каждый любознательный человек. Никогда не бойтесь признаться в том, что чего-то не знаете. Ведь именно это и есть первый шаг к тому, чтобы проникнуть «по ту сторону тайны», узнать причину того или иного явления.

Причина — следствие. Эта связь словно невидимой, неразрывной цепью скрепляет между собой всевозможные события, происходящие в окружающем нас мире. Она действует автоматически: осуществится причина, и вслед за этим обязательно наступает следствие. Сверкнула молния, и вслед за ней гремит гром. В электрическую плитку включен ток, и вскоре раскаляется докрасна нагретая им проволочная спираль. Ничто не удерживает камень, поднятый на высоту, и он стремительно падает вниз под действием силы земного притяжения.

И так всегда.

Знать причинные связи между явлениями — значит стать господином природы. Все те разнообразные машины и механизмы, все те приборы и устройства, о которых вы прочитали на страницах школьных учебников или с которыми встречались в жизни, созданы людьми благодаря тому, что люди научились использовать естественную связь причин и следствий.

Трудно представить себе современную жизнь без электричества. Это оно освещает наши города, движет поезда и вращает колеса машин на фабриках и заводах.

Но знаете ли вы, что в основе конструкции динамо-машины — генератора электрического тока лежит простая связь причины и следствия? Движение магнита вызывает в проводнике появление электрического тока. А динамо-машина — это и есть устройство, в котором проводник все время движется относительно магнита.

Или вот другой пример: космическая ракета. Вы, конечно, гордитесь, что первыми прорвались в космос советские люди на наших, отечественных ракетах.

Но полеты космических кораблей были бы невозможны без ракетных двигателей. Автомобиль при своем движении отталкивается колесами от полотна дороги, тепловоз — от рельсов, самолет с помощью винта — от воздуха. А ракета отталкивается от тех газов, которые сама же и выбрасывает. Только такой двигатель и пригоден для полетов в космическом безвоздушном пространстве.

В основу устройства ракетного двигателя положен так называемый реактивный эффект. А известно ли вам, что этот эффект также представляет собой связь причины и следствия? Всякий раз, когда какое-нибудь тело отбрасывает часть своей массы, оно само начинает двигаться в противоположном направлении. В этом можно убедиться с помощью простого опыта, который не раз демонстрировал основоположник ракетной техники Константин Эдуардович Циолковский.

Он отплывал в лодке на середину спокойного озера или пруда и, когда лодка останавливалась, с силой бросал с кормы большой камень. Лодка сдвигалась с места и проплывала некоторое расстояние.

Это и есть реактивный эффект. На том же принципе основана и работа ракетного двигателя.

Так человек искусственно воспроизводит тс или иные причины и получает необходимые ему следствия. Выяснение естественных причин различных явлений — вот чем заняты ученые, вот одна из основных задач науки.