компьютер каменного века

КОМПЬЮТЕР КАМЕННОГО ВЕКА?
Заведующий лабораторией сетей ЭВМ Института проблем передачи
информации АН СССР доктор технических наук Б. С. Цыбаков был в Стоунхендже,
самом загадочном на нашей планете доисторическом сооружении, а также
встречался с сотрудниками Бостонского и Гарвардского университетов,
принимавшими участие в разгадке тайн памятника.
— Не скрою, когда в Бостонском университете заговорили о сенсационном
открытии профессора Джеральда Хокинса, я отнесся к этому с предубеждением.
Мой скептицизм разделяли некоторые американские коллеги-математики. Видимо,
истоки этого недоверия надо искать в сознании современников, искренне
убежденных, что разум пращуров из каменного века не мог быть подобен нашему.
Однако знакомство с научными отчетами профессора Хокинса поколебало мою
самоуверенность.
И вот, когда в 1975 году я был приглашен в Лондонский университет прочесть
курс лекций, то в первое же свободное воскресенье отправился в графство Уилтшир,
где высится каменный исполин древней культуры.
Нужно было спешить. Чудо этого сооружения проявлялось в тот момент, когда
Солнце всходило над горизонтом. Руководствуясь путеводителем, быстро
добрался до центра, нашел нужную арку — исполинское сооружение
семиметровой высоты — и замер у длинного просвета окна. Неожиданно в
глаза ударил ослепительный луч.
Когда я пришел в себя от изумления, во мне проснулся технократ XX века.
Каким образом достигнут такой потрясающий эффект, что Солнце через арку
буквально на глазах медленно входит в свое святилище? Как древние люди могли
определить, где встанет Солнце в тот или иной день года? Сверяясь с планом
сооружения, я начал разбираться в расположении каменных глыб лабиринта.
Восьмое чудо света — Стоунхендж окутан множеством легенд, восходящих
ко временам короля Артура, и тайна его утеряна в веках. Поэтому я построю рассказ
на фактах, за достоверность которых несет ответственность современная наука.
Кроме египетских пирамид исполин Солсберийской равнины — древнейшее
сооружение, дошедшее до наших дней. Он возведен на рубеже каменного и
бронзового веков в 1900—1600 годах до н. э. Почему с такой точностью называется
время постройки? Оно установлено с помощью радиоуглеродного метода.
Монумент опоясан земляным валом диаметром 115 метров. Затем идет ров,
прямо от внутреннего края которого поднимается белая меловая насыпь около 6
метров шириной и по меньшей мере 1,8 метра высотой. Я вспомнил предположение
профессора Хокинса: этот вал служил ярко очерченным искусственным горизонтом
для древних наблюдателей за небесными светилами.
За валом начиналось кольцо из каменных исполинов. Они установлены не
вплотную, а на определенном расстоянии друг от друга. По центру расположены в
виде подковы пять трилитов. Термин «трилит» (от греческих слов, означающих
«три камня») создан специально для Стонхенджа. Это обособленная фигура из двух
вертикально поставленных камней, на которые положен третий. Фигуры
установлены так, что высота их к центру подковы возрастает от 6 до 7,2 метра. Вес
центрального трилита — 50 тонн. Поперечные плиты надежно закреплены с
помощью метода, который современные строители называют «системой гнезда и
шипа». Подкова трилитов окружена архитектурным комплексом из колец,
образованных гигантскими монолитами почти шестиметровой высоты и «короной»
из голубых камней поменьше.
При осмотре памятника сразу бросается в глаза, что относительное
расположение камней тщательно выверено. Значит, все сооружение создавалось по
единому плану. Главная ось сложного комплекса ориентирована на точку восхода
Солнца в день летнего солнцестояния. В этом легко убедиться: 22 июня светило
входит в храм через подобие ворот на северо-востоке, о котором я уже говорил.
Профессор Хокинс рассуждал следующим образом. Древние народы пытались
понять, что такое небо. Солнце было не только самым крупным небесным светилом,
но и самым точным. Именно оно раскрыло людям секрет времени. Наблюдения
подсказывали, что не все дни одинаковы. Более того, есть четыре особых дня:
дважды в году бывает равноденствие, когда день и ночь равны, а дважды —
солнцестояние. Эти дни и стали той основой, на которой древние строители начали
возводить Стонхендж.
Но если бы строители хотели отметить точку восхода Солнца или другую
любую точку на небесной сфере, им достаточно было бы двух камней. Однако
обрабатывались и устанавливались по какому-то плану монолиты в десятки тонн.
Что это за план?
Когда смотришь через узкие просветы в трилитовых арках, образующие
визир, поле зрения ограничено малым углом. Будто кто-то умышленно сузил поле
зрения, чтобы направить взгляд на строго определенный участок неба. Что это за
ориентиры, и с какими небесными светилами они связаны?
Точные ответы на эти вопросы можно было получить только с помощью ЭВМ.
Ведь в Стонхендже 27 тысяч направлений, образуемых попарно 165 точками.
Программа для машины была сформулирована четко: определить, совпадают ли
важнейшие ориентиры с направлениями движения светил на небесной сфере? Для
ясности можно сказать так: машину как бы попросили встать в каждую намеченную
точку, посмотреть на горизонт и ответить, какую точку на небе — с каким
склонением — она видит. А затем ЭВМ должна была определить, имеют ли эти
склонения астрономическое значение, то есть, соответствуют ли точкам восхода или
захода небесных светил.
Результаты оказались поразительными. Склонения, вычисленные ЭВМ, строго
указывали точки восходов \ заходов Солнца и Луны в разное время года. Я говорю
«строго», потому что с помощью той же ЭВМ эти небесные тела были прослежены
на 4000 лет назад, когда Стоунхендж создавался, и в современные данные внесены
коррективы.
«Я не был готов к полному совпадению результатов,» — так отреагировал
ошеломленный Хокинс, когда ему принесли анализ, выполненный ЭВМ. Удивление
ученого понятно: точность ориентации древнего сооружения поразительна и не
укладывается в привычные представления о людях, живших в эпоху неолита.
При этом надо учитывать, что обсерватория строилась в течение длительного
времени — целых 300 лет. Это монументальное сооружение возникло сначала как
кольцо, разорванное в направлении восхода Солнца в день летнего солнцестояния,
затем было дополнено прямоугольником, вписанным в окружность. На последнем
этапе в центре был возведен ансамбль сложной конструкции из камней,
установленных в форме подков, и колец из арок. Однако за три века (!)
строительства ориентация на определенные точки не была утеряна.
Так было доказано астрономическое значение Стоунхенджа. Древние строители
сориентировали свою обсерваторию по небесным светилам с великим искусством и
ценой титанического труда.
Нераскрытой оставалась еще одна тайна. Зачем были вырыты 56 лунок
глубиной 1,5 метра, расположенных по кругу? Расстояния между ними были
тщательно выверены, а сами они заполнены мелом. И опять ученые прибегли к
помощи ЭВМ. Ретроспективный анализ, который она выполнила, показал, что
лунные затмения в Стоунхендже повторялись каждые 56 лет. Значит, стоя в одной
из 56 лунок в определенную ночь и час и пользуясь определенным каменным
визиром, можно было точно предсказать, когда наступит очередное затмение. Ведь
именно за 56 лет Луна завершает полный цикл своего движения по небосводу, а
лунные циклы дают единственный метод долгосрочного прогнозирования
затмений, связанных с временами года.
Таким образом, профессор Хокинс сделал еще одно открытие: звездочеты
неолита создали «счетно-вычислительную машину», чтобы предсказывать затмение
Луны и Солнца.
Но, каким образом звездочеты могли точно вычислять дни месяца?
Солнечными равноденствиями и в наш технический век все еще отмечают
астрономическое начало весны и осени. Зная дни равноденствий и солнцестояний,
строители Стоунхенджа могли разделить год на четыре четверти по различным
временам. А кольцо из 59 голубых камней служило для подсчета дней месяца.
Откуда взялась цифра 59? Как известно, лунный месяц, или промежуток времени
между полнолуниями, равен 29,5 дня. Значит, хорошее устройство для счета дней
должно было бы учитывать колебания месяца от 29 до 30 дней.
Помню, с каким увлечением сотрудники Бостонского университета
разрабатывали способы предсказаний, реализовали их с помощью древнейшей
вычислительной машины, а затем сверяли результаты с графиком затмений в 2000
году до н. э. Система «Стоунхендж» действовала надежно!
С помощью этой обсерватории звездочеты с абсолютной точностью ежегодно
определяли конкретные астрономические сроки основных сельскохозяйственных
работ: начало обработки полей, выжигания леса под новые участки посевов, сроки
сева и уборки урожая, время охоты, а также дни культовых праздников. Кстати,
Хокинс отмечает, что 56-летний цикл затмений был неизвестен современным
астрономам, и был открыт (вернее, вновь открыт) в процессе разгадки тайн
Стоунхенджа.
Стоя в тени этих огромных безмолвных камней, я думал, что ответ на вопрос,
как возник Стоунхендж, не менее интересен, чем ответы на вопросы «когда» и
«зачем». Сооружение выглядит так, словно было тут от начала времен, настолько
поддаешься ощущению таинственной вечности, что даже не задаешь себе простого
вопроса: «А как эти камни попали сюда?» Ведь не спрашиваем же мы, откуда взялся
Ниагарский водопад или кто воздвиг Эверест...Однако археологи задали такой
вопрос. Они реконструировали то, что смогли, и по деталям создали убедительную
картину, как обрабатывались гигантские камни, как перевозились и устанавливались
в точном соответствии с искусным планом. Александр Том, профессор
инженерных наук в Оксфорде, после тщательного анализа, пришел к выводу, что
мастера из каменного века обладали такими познаниями в геометрии, о которых мы
даже не подозревали. Сказать, что они знали теорему Пифагора, будет, возможно, |
преувеличением. Однако они способны были измерять длину дуги с точностью
выше 0,2 процента. Профессор Том задался интригующим вопросом: пользовались
ли строители одной общей мерой, точной единицей длины? По его мнению, такая
единица была, и равнялась она 82,9 сантиметра. Он назвал ее «мегалитическим
ядром».
Французские исследователи указали на еще одну любопытную деталь.
Географическая широта Стоунхенджа практически оптимальна для того, чтобы
солнечные и лунные направления образовывали прямой угол. Стоило сдвинуть
ансамбль к югу или северу на какие-нибудь 50 км, и вся астрономическая геометрия
претерпела бы изменения. Например, фигура, образуемая опорными камнями,
превратилась бы из прямоугольника в перекошенный параллелограмм.
Маловероятно, чтобы выбор широты для Стоунхенджа был случаен. По-видимому,
строители каменного века, были даже еще более искусны, чем это предполагалось.
Они создали изящную геометрическую схему неба и поместили эту схему на ту
единственную широту в Северном полушарии, которая допускала ее неповторимую
геометрию. И все это возвели по плану столь сложному, что его полная значимость
могла быть выявлена только в наши дни с помощью ЭВМ...
Разгадка тайн Стоунхенджа — это, по существу, рассказ о возможностях новой
науки — астроархеологии. Самый современный и объективный метод электронновычислительной техники был использован для раскрытия людских секретов,
спрятанных в камнях более древних, чем сама история. В последние годы
обнаружены важные находки на различных континентах, расширяющие
представления о характере астрономических наблюдений на заре современной
человеческой цивилизации.
Так, армянские ученые открыли древнейшие астрономические обсерватории у
холма Мецамор близ Еревана. В этом районе Армении обнаружены следы древней
цивилизации, предшествовавшей возникновению могущественного государства
Урарту. Ниже фундаментов урартских построек ученые открыли центр развитого
металлургического производства, возраст которого определяется в три тысячи лет.
А нижние слои мецаморской культуры — ровесники Стоунхенджа. Высеченные в
скалах «угломерные инструменты», по предположению ученых, служили предкам
урартов для астрономических измерений.
А вот сообщение, датированное 1978 годом. На северо-западе Кении
американские антропологи обнаружили сооружение из 19 базальтовых колонн.
Проведенные измерения показали, что колонны ориентированы на крупные звезды
и созвездия. Ученые отмечают высокую точность расположения земных визиров для
наблюдения за небесными светилами. Возраст этой обсерватории — 2300 лет.
Древнейшие цивилизации, кроме египетской, не оставили больших каменных
памятников. Знаменитые города Юкатана в Америке и странные каменные головы
острова Пасхи по сравнению со Стоунхенджем совсем молоды — они высекались в
течение последних двух тысячелетий. Имена талантливых создателей этих
уникальных сооружений канули в Лету, но сегодня древние камни начинают все
больше рассказывать нам об их жизни. Прежде, когда мы могли руководствоваться
лишь путаными легендами и мифами, далекое прошлое представлялось
непостижимым. Сегодня содружество наук изучает истоки формирования
человеческой культуры и воссоздает раннюю историю цивилизации на нашей
планете.