В начале XIX столетия австрийский геолог Эдуард Зюсс (1831–1914) предположил существование в прошлом большого ныне затонувшего континента, который как раз и заполнял собой все пустые пространства в Южном полушарии с первых дней существования Земли почти до середины мезозоя (примерно 150 миллионов лет назад по современным подсчетам); по этому суперконтиненту, названному им Гондваной, виды могли мигрировать по частям суши, которые сейчас разделены огромными пространствами пустого океана. Другие геологи, которые не могли допустить, что такой огромный материк исчез почти бесследно, предложили вместо этого концепцию узких перешейков (то есть сухопутных перемычек, тех самых мостов суши), соединявших различные части суши, как кусочки мозаики. В пользу этой точки зрения говорило наличие современного перешейка (Панамского); также существовали веские доказательства, что в сравнительно недавнем прошлом (всего лишь несколько тысяч лет назад) Берингов пролив был перерезан сухопутной перемычкой.
Когда идея сухопутных перемычек стала казаться сомнительной, прежде чем появилась современная теория тектоники плит (неотъемлемой частью которой является континентальный дрейф), было выдвинуто еще одно предположение — что гайоты (подводные цепи вулканических гор) были затонувшими цепочками островов. Может быть, представители доисторической фауны, включая наших прямых предков, шли по гайотам, как по мосту, и несли с собой флору? Увы, теперь известно, что гайоты встречаются не у всех побережий, а лишь посередине океанов, в океанических горных хребтах, куда они, как по ленте конвейера, прибыли вследствие расширения морского дна, которое перемещает континенты по поверхности земного шара.
В наши дни теория о доисторических связях отдельных частей суши сухопутными перешейками дискредитировала себя: несмотря на внешнее сходство, Панамский перешеек — не пережиток древних времен, а «выскочка», появившийся недавно, когда два американских континента приблизились друг к другу. Берингов перешеек — исключение: сейчас общепринятым считается мнение, что он существовал несколько тысяч лет назад, когда последний ледниковый период привел к понижению уровня моря во всем мире. Таким образом, по перешейку мигрировали все виды существ, включая человека.
Для древних Луна была всего лишь одной из планет, вращавшейся вокруг Земли. Однако они понимали, что планета эта — ближайшая к нам и потому особая. Многие культуры поклонялись именно Луне, и большинство народов считали ее гораздо более важной в оккультном плане. Например, у Плиния Старшего (23–79 гг.) есть описание, что из-за веры в то, что фессалийские ведьмы могут сманить Луну с неба с помощью могущественного ритуала, во время затмений люди устраивали жуткий шум, чтобы Луна не услышала заклинания ведьм. Ведьмы, конечно, хотели утащить Луну с неба на землю, чтобы усилить ее магическое влияние.
От Плиния узнаем еще одну симпатичную гипотезу, на этот раз касательно лунного света. Солнечный свет, как мы знаем, выпаривает воду, но лунный свет, напротив, «выпаривает воду мягко и не полностью, то есть, по сути, увеличивает ее количество».
Сегодня считается, что Луна появилась на очень раннем этапе истории: когда наша планета еще только формировалась, с ней столкнулся небесный объект размером с Марс. (В ранней Солнечной системе такие столкновения были нередкими.) Выброшенное таким мощнейшим столкновением вещество в итоге стало Луной. Раннюю версию этого сценария представил математик Джордж Дарвин (1845–1912), сын Чарльза Дарвина. Он предположил, что около 50 миллионов лет назад Луна была частью Земли, а затем по какой-то причине она отделилась. Дарвин со своим коллегой Осмондом Фишером (1817–1914) предполагали, что Луна могла быть утянута от Земли гравитационными силами проходящей мимо звезды — примерно так же, как позднее гипотеза Чемберлена-Мультона (см. стр. 44) объясняла происхождение планет веществом, которое близко расположенное скопление звезд вытянуло из Солнца. Но Дарвин и Фишер, в отличие от Чемберлена и Мультона, полагали, что отбросить Луну могла просто напросто центробежная сила. Хотя их современники считали, что Земля в те далекие времена была все еще большим расплавленным шаром, шрам, который оставила после себя отделившаяся Луна, все еще заметен — это бассейн Тихого океана. (В 1882 году Фишер увязал эту теорию с гипотезой о дрейфе континентов: во время отделения Луны континенты раскололись и перемещались по Земле, подстраиваясь под ее новую форму.) Когда открыли, что Земля гораздо старше, чем до тех пор думали, Дарвин одним из первых отверг собственную идею (оглядываясь назад, заметим, что это было неразумно!), хотя все еще настаивал на том, что Луна не может быть старше 60 миллионов лет.
Поверхность Луны. Гравюра Клода Меллана, ок. 1650 г.
Одна из зарисовок Луны, сделанная Галилеем (из «Siderus Nuncius» (Звездного вестника), 1610 г.
В 1919 году американский астроном У.Г. Пикеринг (1858–1938) попытался объяснить расхождение между указанным возрастом Луны и тогдашними геологическими расчетами, по которым возраст земной коры составлял примерно 1200 миллионов лет. Это было, несомненно, важно, поскольку если сомнительной была даже идея о том, что Луна образовалась из расплавленной поверхности Земли, то уж мысль, будто она могла отколоться от твердой поверхности, была чем-то совсем из ряда вон выходящим. Пикеринг решил проблему изящно. Он предположил, что твердое вещество, из которого образовалась Луна, на самом деле отделилось от Земли свыше 1200 миллионов лет назад и в течение последующих 1140 миллионов лет кружило вокруг Земли в виде скопления фрагментов (как кольцо, вращающееся вокруг Сатурна), пока эти фрагменты не срослись и не образовали Луну. Поскольку образцы, привезенные с Луны, показывают, что ее поверхность по меньшей мере не менее стара, чем Земля, идею Пикеринга признали несостоятельной.
С тех пор как Галилей впервые обнаружил на Луне кратеры» об их происхождении много спорили. Мнения ученых разделились на два направления: одни утверждали, что кратеры были вулканами, а другие настаивали, что они появились из-за воздействия метеоритов на заре Солнечной системы. (Теперь мы знаем-что так они и возникли.) Но некоторые ученые придерживались нейтральной позиции. Иоганн Кеплер выдвинул идею о том, что кратеры были возведены населением Луны. Некоторые сторонники Джорджа Дарвина полагали, что это могут быть замороженные «отпечатки» (вроде следов от ноги, если наступить в вязкую субстанцию и быстро поднять ногу), которые остались, когда Луна отделилась от Земли. У.Р. Дрейк предполагал, что у кратеров, возможно, нет ничего общего с вулканами или метеоритами: они были немым свидетельством ужасной ядерной войны — войны, которая в древние времена разрушила поверхность существовавшего идиллического мира.
Кратеры — не единственная загадка лунной поверхности: кроме них существуют темные круги, или лунные моря. Гарольд Юри (1893–1981), лауреат Нобелевской премии в области химии 1934 года, предположил, что лунные моря — это остатки органического вещества, принесенного туда мощными всплесками от падения гигантских метеоритов в океаны первобытной Земли.
В XIX и XX веках многие ученые предполагали, что Луна — это довольно малое тело, расположенное сравнительно близко от нас. Джордж Бернард Шоу (1856–1950) полагал, что до нее всего 60 километров (это означало бы, что диаметр Луны составляет всего 600 метров). У.Р. Дрейк предположил, что Луна кажется нам больше, чем на самом деле, потому что наша атмосфера может действовать подобно гигантской линзе, зрительно увеличивая Луну примерно в 20 раз. Это означало бы, что возможный диаметр Луны составляет 160 километров. К тому времени, когда Дрейк предложил эту идею, в 1964 году, несколько астронавтов уже совершили полеты в космос, и ни один из них не заявил, что в космосе Луна выглядит меньше.