От малого до великого

В мастерской скульптора Леонида Баранова среди множества уже готовых работ особняком выделялся бюст М. В. Ломоносова. Его лицо наполовину закрывала замысловатая конструкция из трубок, острых штырей и зажимов. Такое я видел впервые. Мне пояснили, что это копир-машина, один из древнейших измерительных инструментов, которым пользовались еще ваятели и зодчие Древнего Египта. И сегодня это приспособление измеряет очень точно: копии скульптур, сделанные с его помощью, неотличимы от оригинала...

С первых шагов человечество приучило себя все кругом мерить, взвешивать, учитывать. Шаг, очевидно, и был первой единицей измерения. Потом уже в ход пошли руки, пальцы рук, что и привело к забытым сегодня аршину, сажени, мере овса и пуду соли, который непременно надо съесть вдвоем. Но если ¦говорить серьезно, этот первый шаг привел нас с вами к очень любопытному финалу.

Исстари человека особенно интриговало чрезвычайно малое и необъятное. Недаром и наш гениальный мыслитель-материалист Михаил Васильевич Ломоносов пристально интересовался бесконечно малыми и бесконечно большими величинами. Поинтересуемся и мы. Поставим вопрос так: что может сегодня дать представление о самом малом и самом большом? Некоторый ответ на первую часть вопроса мы получим, посмотрев на фото, сделанное в отделе структуры биокристаллов Института кристаллографии АН СССР. Здесь вы видите кристалл белка, помещенный в тончайший стеклянный капилляр (толщина стенок 10 микрометров), который установлен на гониометрической головке, обеспечивающей механическим способом поворот кристалла вокруг трех перпендикулярных осей с точностью до единиц угловых минут. Это необходимо в процессе рентгеновского исследования атомной структуры кристаллов. В ходе этого рентгеноструктурного исследования положение атомов определяется с точностью до 0,1 ангстрема, что означает 0,000 000 01 миллиметра. Такова цена ошибки в микромире, и она отнюдь не самая малая.

Теперь посмотрим в сторону Солнца и за него, куда обычно бессонными ночами путешествуют астрономы в поисках излучения самых дальних звезд. Кстати, Солнце — это самая близкая к нам звезда, звезда-карлик, и отделяют нас от «карлика» около 149 миллионов километров. Но в астрономии расстояния не принято измерять километрами, их измеряют световыми годами.

Один световой год равен пути, который свет проходит за год, этот путь равен 9,46*1012 километрам. Существуют в астрономии и более крупные единицы, и называются они парсеками. Один парсек равен трем световым годам с хвостиком. Почему так пренебрежительно, будет понятно позже. За парсеком идет мегапарсек и равняется он 3,086*1019 километрам. Что же это за промежутки? Астрономы сегодня фиксируют расстояния между самыми дальними скоплениями звезд в 1000 мегапарсек. Ошибка при этом составляет двадцать пять процентов, то есть 250 мегапарсек. Вот так ошибочка!

Нашему обыденному сознанию трудно вообразить такие, «близкие» к бесконечным, величины. Я долго искал образ, которым помог бы читателю представить себе эти фантастические числа, но так и не нашел. Помогла мне Лика, девочка нашей сотрудницы. Когда я стал с ней говорить о подобных вещах и попросил их себе вообразить, она воскликнула: «Если я такое себе воображу, то сразу же умру!» Думаю, специалисты будут в большой обиде на Лику, так как для них эти расстояния — не просто числа. Они мыслят ими, чувствуют и зрительно их ощущают, однако живы.

Вижу, как терпеливый читатель, добравшись до этого места, задумался: стоило ли огород городить ради двух-трех цифр, которые в любом современном справочнике легко можно найти? Стоило. Дело в том, что единицы эти, как и все прочие, имеют одну общую странную особенность. Они невечны. За свою короткую, а иногда и весьма долгую, жизнь они в непрестанном движении, вектор которого направлен в сторону совершенства, то есть они эволюционируют. При этом каждая новая единица впитывает и хранит в себе опыт прошлого. И еще. В отдельных случаях они персонифицированы, но чаще всего безлики, так как все они — плод коллективного опыта.

Совершенствованию их нет конца, в них грезы о притягательной бесконечности. На смену одним единицам измерения приходят другие, их, в свою очередь, перечеркивают супер-, квази и прочие сверхмалые и сверхбольшие. По этому поводу уместны строчки современного поэта Тариэла Чантурии: «Великое прошлое в памяти спит, великим будущим перечеркнутое».

И самое последнее. Единицы измерения характеризуют не только уровень отдельных наук, они, как в зеркале, отражают уровень развития технологии и нашего познания мира.