через порожнечу
Тяжкість і небезпека падіння - це перше, що усвідомлює людина, звільнившись від дитячих пелюшок. Перший крок, перший стрибок - і він переконується: доведеться прожити життя в світі, де завжди щось тягнеться до землі і падає. Освоїтися з таким станом речей допомагають синці, шишки, розбиті тарілки - словом, досвід, збираючи з юних років. І врешті-решт людина, досвідчений життєвим досвідом, починає думати, що він багато збагнув і знає.
Перевірте-ка себе - хоча б на тому ж явищі падіння.
Ось питання. Чому камінь падає?
- Тому, що він важкий.
- Тому, що його притягує Земля.
Перша відповідь сходить до глибокої старовини. Наші предки, вірячи своїм вчителям, древнім мудрецям, вважали, що різним тілам притаманні два протилежних властивості - тяжкість і легкість. І що всього на світі призначена своя "природне" місце: важкого - внизу, легкому - вгорі. Ось і прагнуть донизу каміння, а дим, навпаки, піднімається. Але що таке "низ" і чому він для каменю "природніше", ніж "верх", древні мудреці не сказали.
Де ж все - таки верх і де ж низ
Пройшли століття, і "низ" перемішався з "верхом". Дуже просто: Земля виявилася кулею. Небо Австралії для нас - внизу. Але австралійські бурульки не падають на Місяць, коли вона виявляється "під Австралією".
Що стосується властивості "легкості", то його, як з'ясували, не виявилося в природі. Всі тіла наділені вагою, хоч і різною мірою. Дим піднімається не тому, що він легкий, а тому, що він захоплюється теплим повітрям, який менш важкий, ніж навколишній холодне повітря. Так в воді спливає пробка.
Як бачите, з першим варіантом відповіді пов'язано чимало непорозумінь і помилок.
Другий варіант значно молодше. Йому не більше чотирьохсот років. У XVI столітті знаменитий астроном Йоганн Кеплер дуже обережно висловив звичну для нашого часу думка: "Не камінь прагне до Землі, а, скоріше, Земля його вабить до себе". У цих словах була чітко проголошена ідея земного тяжіння. Припущення про таємничу силу, яка виходить від нашої планети, пронизує порожнечу, "вистачає" камінь і тягне його донизу. Начебто ясно.
Але трохи подумайте, і в цьому традиційному, шкільному поясненні ви знайдете привід для подиву. Справді, чому ж земне тяжіння може впливати на камінь через порожнечу, на відстані? Як Земля "вистачає" камінь, що не "торкаючись" до нього? Адже той самий "дію без дотику", якому здивувався юний Ейнштейн, котрий розглядає компас, на падаючому камені ще помітніше і наочніше. Між Землею і каменем не видно ніяких ниток, ніяких пружин - і тим не менш відбувається падіння. Хіба це не диво?
Нетерплячим читачам, мабуть, хочеться запитати: а справді, чому це так? Чому Земля через порожнечу тягне до себе камені і всі інші тіла?
Отримати відповідь зараз - значить, відразу, без особливих зусиль, "втекти від подиву". Але настільки поспішна втеча не вдасться. Простий на вигляд питання на ділі обертається запеклій і складної науковою проблемою.