Джон Норт
Космос. Иллюстрированная история астрономии и космологии
ОРИЕНТАЦИЯ И ПИРАМИДЫ
В некоторых ранних египетских источниках упоминается о культе, связанном с богом Солнца Ра и более ранним богом-творцом Атумом. Первоначально главным местом отправления культа был храм, находившийся к северу от древней столицы Египта – Мемфиса. Позже этому месту присвоили соответствующее греческое название Гелиополь – «Город Солнца», – но египтянам он был известен под именем Он. (В книге «Бытия» упоминается жрец Потифер из города Он.) В те исторические времена жрецы Гелиополя заложили основы космогонического учения, согласно которому бог Ра-Атум сотворил себя из первичного океана Нуна. Его сыновья стали богами воздуха и воды, и только после них, в третьем поколении, появились Геб (бог земли) и Нут – богиня неба (ил. 15). Пантеон девяти божеств Гелиополя (Великой Эннеады) счастливо завершался Осирисом, Сетом, Исидой и Нефтидой – детьми Геба и Нут.
Культ Ра-Атума прочно утвердился ко времени создания первых великих пирамид (ок. 2800 г. до н. э.). Несмотря на их кажущуюся внешнюю простоту, по всей видимости, существовал какой-то, пока не очень ясный, тип отношений между этими пирамидами, Солнцем и звездами. Архитектором первой великой каменной пирамиды – ступенчатой пирамиды, построенной для фараона Джосера (правившего с 2667 по 2648 г. до н. э.), был Имхотеп, вошедший, кроме прочего, в историю Египта как астроном, маг и целитель. Позже ему стали поклоняться как божеству, и не без основания. Когда он построил свою огромную ступенчатую пирамиду, в мире не существовало ничего подобного, и ее сложная подземная структура отличалась от всех других, построенных его последователями. Однако некоторые из них, в особенности великая пирамида Хуфу из комплекса Гизы, были точнее ориентированы по Солнцу, в том привычном для нас смысле, что их грани задавали четыре главных направления горизонта – в этом они были похожи на многие египетские храмы. Наиболее интересным с точки зрения планировки является храм Осириса в Абидосе. Его реконструкция велась непрерывно с первой по двадцать шестую династию. Изначально вход в храм располагался с южной стороны; при следующих четырех реконструкциях он переместился на север; а при последних трех – на восток.
15
Изображение богини Нут с сопроводительными текстами на потолке саркофага в гробнице Рамсеса IV (Долина царей, Западные Фивы). Выгнутая куполом фигура Нут олицетворяет северное небо, поддерживаемое богом воздуха Шу. Будучи обращена головой на запад, Нут дает начало Солнцу и звездам на востоке. С течением суток они движутся вдоль ее тела.
В Египте всего построено около восьмидесяти фараоновых пирамид, большинство из которых весьма малы и находятся в разрушенном состоянии. Три наиболее известные имеют громадные размеры и входят в комплекс Гизы; они располагаются на западном берегу Северного Нила и принадлежат четвертой династии (ок. 2575–2465 гг. до н. э.). Будучи построенными для фараонов Хуфу, Хафра и Менкаура, они часто называются соответствующими греческими именами – Хеопса, Хефрена и Микерина. Четвертую династию основал Снофру (по-гречески – Сорис). Его сын Хуфу – строитель самой известной пирамиды, но и сам Снофру имел множество не менее впечатляющих архитектурных достижений. Он завершил строительство пирамиды в Медуме, предназначенной для его отца Хуни, после чего выстроил неподалеку свою собственную ступенчатую пирамиду. Наиболее ранний образец таких строений находится в Сейле. Обладающая скромными размерами и разрушенная сегодня ступенчатая пирамида в Сейле, по всей видимости, является древнейшей египетской пирамидой, ориентированной по сторонам света. Пирамида в Медуме – наиболее ранняя пирамида с гладкими сторонами: хотя еще при жизни Хуни ее начали строить как ступенчатую, позже Снофру придал ей правильную геометрическую форму, заполнив пространство между ступенями и облицевав ее гладкими каменными плитами.
Будучи незаурядными инженерными сооружениями (великая пирамида Хуфу достигает около 146 метров в высоту), эти пирамиды являют еще и пример удивительно тонкой регулировки размещения в пространстве; безупречная точность их строгой геометрической выверки, поистине, удивительна. Там, где можно с достаточной точностью определить положение исходной кладки, средняя ошибка выравнивания вдоль некоторых граней не превышает нескольких минут дуги. Нивелировка основания каменного фундамента великой пирамиды такова, что средняя разница уровней между северо-западным и юго-восточным углами составляет не более двух-трех сантиметров. Для возведения великой пирамиды понадобилось порядка шести миллионов тонн строительного камня. Зачастую бывает сложнее объяснить экономические предпосылки таких колоссальных предприятий, чем порождаемые ими астрономические вопросы.
Некоторые пирамиды имеют идущие вдоль стен сквозные колодцы, обычно называемые вентиляционными шахтами, однако есть авторы, считающие, что они были направлены на избранные звезды в их верхней кульминации (момент, когда звезда пересекает небесный меридиан к югу от Полюса мира). Входной туннель в пирамиду Хуфу располагается с северной стороны, круто нисходя в направлении центра (в данном случае – подземной камеры) под углом 26˚31′23″. Шесть из девяти уцелевших пирамид в Гизе, равно как и две хорошо сохранившиеся пирамиды в Абусире, обладают той же особенностью с разбросом значений в пределах одного градуса. У пирамиды Хафра (Хефрена) этот угол составляет 25˚55′. Существует ли какая-нибудь яркая звезда, кульминировавшая на этих высотах в описываемое время? (Географические широ́ты, а следовательно, и высо́ты будут разниться очень незначительно.) Если да, то какая? Это должна быть нижняя (то есть немного севернее Полюса мира) кульминация звезды, так как высота полюса над горизонтом составляет здесь около 30˚. Вблизи Полюса мира есть только одна сравнительно яркая звезда – α Дракона (Тубан), и, похоже, именно она, находясь в нижней кульминации, задавала направление входных тоннелей. Почему звезда наблюдалась именно в нижней кульминации? Возможно потому, что созвездие, сегодня известное как Большая Медведица, а в Египте обычно называемое Передняя Нога Быка, располагалось в этот момент почти вертикально. Египтяне различали несколько околополярных созвездий. Самым главным было, вероятно, созвездие Передняя Нога Быка (конечно, не имеющее никакого отношения к нашему Тельцу), но существовали и другие, например Бегемотиха, Крокодил и Причальная Свая.
СОЛЯРНЫЕ И ЛУННЫЕ РИТУАЛЫ
В руинах храма Амона Ра в Карнаке, расположенного на противоположном от Фив берегу Нила, есть коридор, проходящий через центральные постройки с северо-запада на юго-восток и тянущийся более чем на четыреста метров. Центральный внутренний двор и его залы датируются временем Среднего Царства (2052–1756 гг. до н. э.), но наиболее впечатляющие части храма возникли при Тутмосе III (1490–1435 гг. до н. э.), хотя он регулярно достраивался вплоть до начала христианской эры. Велось много споров по поводу значения точных направлений его осей, однако, похоже, и здесь использовался искусственный горизонт, едва возвышающийся над линией дальних холмов, что вполне соответствовало практике, возникшей задолго до этого в Северной Европе. В течение более тысячи лет угасающий диск заходящего Солнца должен был хорошо наблюдаться из этого священного места, и изменения положения осей храма не требовались. Это еще раз доказывает роль религии как побудительной причины для развития основ астрономии.
На протяжении столетий, по мере включения в официальную религию различных местных традиций, пантеон египетских богов непрерывно увеличивался. В результате приписываемые богам черты стали сильно противоречить друг другу. Однако всегда существовала строгая иерархия их влияния, и после XIV в. до н. э. династический бог Амон – «сокрытый бог небес» – постепенно занял положение верховного. (Связь этого бога с Солнцем дала начало имени Амон-Ра.) Когда фараон-еретик Аменхотеп IV вознамерился обратить народ к вере во что-то более зримое, чем Амон, он остановил свой выбор на Солнечном диске, Атоне, полагая, что тот достоин возвыситься до положения единого истинного бога, и выстроил новую столицу – Амарну, где было широко представлено искусство, прославляющее Солнце (ил. 16). Этот фараон, принадлежавший к восемнадцатой династии и правивший с 1353 по 1336 г. до н. э., взял себе имя Эхнатон – «полезный для Атона». (Его часто называют греческим именем Аменофис.) Когда он построил собственную гробницу в своем новом городе Ахетатоне (в настоящее время – Тель-эль-Амарна), все коридоры и комнаты, ведущие к погребальной камере, располагались вдоль единственной оси, направленной с юго-востока на северо-запад. Этот «чисто» солнечный порядок, напоминавший практику деления погребений на ячейки, возникшую двумя тысячелетиями ранее в Северной Европе, радикально противоречил традиции похорон, поддерживаемой как его предками, так и его потомками. Последние делали коридор со входом в погребальную камеру либо под прямым углом к коридору главного входа, либо главному коридору придавалась зигзагообразная форма – так, чтобы преградить прямой доступ к захоронению.
16
Эхнатон (восемнадцатая династия), совершающий подношение Солнцу. Высота этого небольшого рельефа на известняке всего 32 сантиметра. (В настоящее время находится в Каирском музее.)
Солярная религия Эхнатона в своем наиболее ярком выражении просуществовала недолго, но соответствующие ритуалы продолжали жить в самых разных формах, например в процедурах передачи власти правителям. Нам сильно повезло, что сохранились артефакты этого периода, поскольку они содержат множество подлинных изображений, имеющих отношение к солярному ритуалу, особенно на стенах фараоновой гробницы в Тель-эль-Амарне. Некоторое представление о египетском солярном символизме можно составить по гробнице Тутанхамона – фараона, знакомого нам больше других, поскольку его гробница избежала разграбления. Будучи зятем Эхнатона, он правил с 1333 по 1323 г. до н. э. Стены входного тоннеля к его гробнице и четыре ее камеры ориентированы строго по главным направлениям горизонта. Вход располагается по линии восток-запад. Каждая из четырех камер имела свое ритуальное предназначение согласно тому, что было нарисовано на ее стенах; это, несомненно, хорошо согласовывалось с более ранней традицией. Одна из камер (соответствующая южному направлению) символизировала вечное правление, другая (восточная) – возрождение, третья (западная) – «неизбежный уход в загробный мир», и четвертая (северная) – перерождение тела. Согласно легенде, умерший Осирис после мучительных поисков пути к возрождению возвращается к жизни в образе восходящего Солнца – Ра. Отвечавшим за проведение солярных ритуалов следовало обладать глубоким интуитивным пониманием особенностей движения Солнца, но это можно считать относительно элементарным знанием по сравнению с особенностями движения Луны, которые так и остались не изученными столь же полно, как это было сделано примерно в ту же историческую эпоху в Северной Европе.
Безусловно, существовало множество лунных мифов. В шестой день лунного месяца устраивалось пиршество в честь Осириса; кроме того, особое значение придавалось полнолунию. Тексты, найденные в некоторых пирамидах, связывали с Луной определенные заболевания. Текст на саркофаге из Дейр эль-Берше содержит посвящение богу Луны Тоту, уступавшему в величии Осирису и Ра. Как и во многих других культурах, Луна в течение долгого времени ассоциировалась с плодородием. Ее серп, похожий на рога крупного рогатого скота, и связь с продолжительностью женского менструального цикла, вне всяких сомнений, усиливали эти ассоциации. Сохранился миф, повествующий о поединке между Гором и Сетом, когда у Гора был украден и поврежден глаз, возвращенный впоследствии на небо в виде Луны. Кража приписывалась Онурису, Тоту или Осирису. В версии с Тотом ему помогали другие четырнадцать богов, олицетворявшие вместе с ним пятнадцать дней постепенного роста Луны до ее полнолуния (ил. 17); в продолжении мифа перечисляются еще четырнадцать богов, относящихся к убыванию Луны. Известны и другие разновидности этого мифа. В Эдфу рассказывалось, что однажды Гор захватил небо во время полнолуния, это время получило название «союза двух быков». Данное событие также описано в храме Осириса в Абидосе, относящемся ко времени Нового Царства. В более поздних храмах существовал ритуал, когда во время празднования выносились два зеркала, которые уподоблялись Солнцу и Луне. Этот момент, как говорили в Фивах, символизирует возрождение бога Солнца Амона-Ра. Сколь бы роскошной ни представлялась эта мифология, с астрономической точки зрения она не шла ни в какое сравнение с тем, что было сделано в других культурах, относящихся к тому же историческому периоду.
17
В храмах Эдфу и Дендеры четырнадцать богов растущей Луны восходят по лестничному маршу, состоящему из четырнадцати ступеней. Лестница заканчивается месяцем и символическим изображением Луны в виде левого глаза бога неба Гора. Правый глаз Гора, олицетворявший Солнце, изображался гораздо чаще.
КАЛЕНДАРЬ
Спустя некоторое время после того, как кочевые племена Северной Африки начали крестьянствовать в долине Нила, ими была замечена связь между поведением реки и видимостью звезды Сириус (называемой в Египте Сотис) – ярчайшей на небе. Разлив Нила – имеющий большое значение, поскольку потоки его воды использовались для орошения долины, – почти совпадал с первым восходом Сириуса над горизонтом непосредственно перед восходом Солнца, наступающим после долгого периода невидимости Сириуса. Это событие, известное сегодня как гелиакический восход, наступало в середине июля и не имело привязки к какой-либо особенной дате солнечного года. Связь Солнца со сменой сезонов в низких широтах менее очевидна, чем в высоких. Три сезона египтян чаще соотносились с поведением реки, и месяцы, с которых они начинались, назывались «Половодье», «Появление» и «Низкая вода» или «Засуха». Остальные месяцы обозначались по названиям лунных праздников. Похоже, что Солнце считалось значимым для них только как индикатор годового цикла.
Согласование трех взаимосвязанных циклов – звездного, лунного и солнечного – являлось главной задачей египетской астрономии, и вплоть до самого последнего времени это было центральной астрономической проблемой, имеющей религиозное значение. Праздник Сириуса/Сотис более или менее соответствовал солнечному году, состоящему из 365¼ дня, однако двенадцать месяцев, продолжительность которых составляла 29 или 30 дней, давали в сумме приблизительно 354 дня. В силу этого, не позднее чем в середине третьего тысячелетия, египтяне разработали одно из наиболее ранних известных нам календарных правил: если гелиакический восход Сириуса/Сотис приходился на двенадцатый месяц, то к обычному году прибавлялся еще один («високосный») месяц Тот, названный по имени лунного божества.
Календарь продолжал совершенствоваться по мере постепенного улучшения организации египетского общества. Была установлена продолжительность года в 365 дней, а «месяцы» приведены к стандарту по 30 дней каждый и разбиты на три «недели» по десять дней. Система, происхождение которой датируется приблизительно XXIX или XXX в. до н. э., обладает множеством преимуществ. Неделя – десятидневная она или семидневная – результат конвенционального соглашения и не имеет прямого отношения к астрономии, хотя то, что называлось «месяцем», содержало в себе очевидную неточность. Те, для кого видимый образ Луны является объектом религиозного поклонения, не обнаружат здесь источника детальной информации о ней. Главная проблема, которую решает этот календарь, – проблема бухгалтерского учета, и в этом отношении астрономы часто выражали признательность за его хронологическую простоту. В частности, египетский год, состоящий из 365 дней, был привлекателен для них тем, что он упрощал перевод долгих периодов времени в суточные интервалы. Даже Коперник, следовавший греко-египетской традиции, использовал египетский год в своих астрономических таблицах.
Конечно, не все астрономы обладали бухгалтерским складом ума. К тому же новый календарь вызывал неизбежные затруднения, поскольку небольшая ошибка в длительности года накапливалась, что приводило к смещению сезонов. Но это относительный пустяк по сравнению с недостаточной точностью лунного календаря. Был введен еще один лунный год для соблюдения соответствия с гражданским годом. К середине третьего тысячелетия до н. э. были выработаны новые правила интеркаляции, и в течение более двух тысячелетий в Египте одновременно использовались все три календаря.
ЗВЕЗДЫ. ДНЕВНЫЕ И НОЧНЫЕ ЧАСЫ
Желание египтян поделить ночь на более короткие интервалы, особым образом сочетающиеся с их гражданским календарем, легло в основу современного деления суток на 24 часа. Каждое общество, в котором производятся ночные ритуальные действия, будет стремиться изобрести способы определения ночного времени. Египтяне оставили множество описаний того, как бог Солнца Ра совершает между закатом и восходом переход через потусторонний мир на своей ночной лодке, и этапы этого пути размечались в соответствии с движением звезд. Для понимания принципов выстраивания этой разметки мы должны вновь вернуться к календарю.
Ключевым понятием египетского календаря был гелиакический восход – первое утреннее появление звезды после периода, в течение которого она находилась над горизонтом только в дневное время суток. Любая яркая звезда могла быть выбрана для фиксации какой-либо календарной даты, и мы уже видели, что Сириус/Сотис был наиболее важным маркером среди остальных. В каждый следующий день после своего гелиакического восхода звезда будет восходить чуть раньше Солнца, чем в предыдущий, до тех пор пока не наступит гелиакический восход следующей подходящей звезды-маркера, после чего отсчет может быть начат заново. Кто должен выбирать эти звезды и по какому принципу? Решение было простым и прямолинейным. Мы видели, что гражданский календарь делил год на тридцать шесть «недель», по десять дней в каждой. Таким образом, наблюдались тридцать шесть звезд или созвездий, гелиакический восход которых отмечал начало каждой из тридцати шести недель. (Они, похоже, выбирались по принципу максимального сходства с Сириусом/Сотис – период невидимости каждой составлял примерно семьдесят дней в году.)
Теперь забудем причины отбора этих звезд, то есть критерии, имеющие отношение к делению года, – календарные причины. У нас просто есть тридцать шесть звезд или групп звезд, которым сознательно придается очень большое значение, и каждую ночь они восходят друг за другом через приблизительно равные интервалы времени. Каждая из них совершает полный оборот примерно за одни солнечные сутки, поэтому можно предположить, что за ночь взойдут в среднем восемнадцать из тридцати шести звезд, но на деле проблема осложняется несколькими обстоятельствами. В течение преобладающей части сумерек большинство звезд продолжает оставаться невидимыми (под ночью понимался период полной темноты). Выбранные календарные звезды располагаются к югу от небесного экватора. Это означает, что они поднимаются над горизонтом на юго-востоке. (На деле они образуют пояс, параллельный кругу движения Солнца среди звезд – эклиптике, располагаясь к югу от него.) Но продолжительность ночей неодинакова: на широте Египта самая длинная зимняя ночь почти в полтора раза дольше самой короткой летней ночи. В общем, не углубляясь в теоретические детали, можно сказать, что бо́льшая часть ночей в году не может быть разделена с помощью этих звезд на двенадцать равных частей. Тем не менее в конечном счете решили, что деление должно осуществляться именно таким образом. Доказательством этого факта – такого способа деления ночи – являются диаграммы на внутренней стороне крышки саркофага, относящегося к одиннадцатой династии (XXII в. до н. э.).
Светлое время суток также делилось на двенадцать часов. Число временных отрезков было взято по аналогии с числом ночных часов. Таким образом, мир обрел двадцатичетырехчасовые сутки. Даже дерзкие проекты Французской революции не смогли поменять эту систему на, казалось бы, более рациональную – основанную, в сущности, на количестве пальцев.
Обычно считают, что крышки саркофагов представляют собой сокращенную версию изображений на потолках гробниц фараонов, начиная со Среднего царства и далее. И те и другие сложно описать в двух словах, тем более осуществить их сравнение, однако потолки слишком важны, чтобы обойти их стороной, поскольку они сохранили множество примеров простейшего небесного картографирования. Древнейший из них находится в недостроенной гробнице Сенмута – визиря царицы Хатшепсут (ил. 18). Она располагается в Долине царей в западных Фивах и датируется примерно 1473 г. до н. э. По всей видимости, гробница содержит самые древние из всех известных нам изображений, которые по праву можно охарактеризовать как схему небес с идентифицируемыми элементами. На ил. 19 несколько изображений созвездий, взятых из этой гробницы, сравниваются с аналогичными изображениями, изготовленными почти два столетия спустя. Последние взяты из подземного кенотафа Сети I; аналогичные изображения можно найти в кенотафе Рамсеса IV и более поздних правителей.
Египет обладал стойкими традициями. Почти тысяча лет разделяет изображения на потолке гробницы Сети и знаменитый папирус Карлсберг I, по сути являющийся комментарием к ним. Кроме того, этот погребальный текст содержит инструкции по изготовлению солнечных часов с четырьмя делениями на основании (ил. 20). Другое такое приспособление времен Тутмоса III (1490–1436 гг. до н. э.) имеет пять делений. Трудно сказать, насколько хорошо люди древности понимали порядок изменения продолжительности дня и ночи, однако это понимание, несомненно, должно было углубиться с изобретением водяных часов. Их первые прототипы датируются временем Аменхотепа III (1397–1360 гг. до н. э.), однако в календарных расчетах они стали применяться уже во время правления Аменхотепа I (1545–1525 гг. до н. э.), и, как следует из надписи в гробнице, относящейся к этому раннему периоду, тогда же предприняли первую известную нам попытку найти отношение продолжительностей самой длинной и самой короткой ночей. Полученное отношение (14 к 12) нельзя назвать точным, однако примечательна сама попытка проведения такого расчета; удивительно, что нам известно имя человека, который ее сделал, – Аменемхет.
18
Астрономические изображения и надписи на потолке потайной гробницы Сенмута, расположенной неподалеку от храма Хатшепсут в Дейр эль-Бахри в Западных Фивах. Сенмут был распорядителем комплекса Амон Ра во время правления царицы Хатшепсут и управлял строительством храма. Обнаружен Х. Э. Уэнлоком в 1925–1927 гг. Гробница датируется примерно 1473 г. до н. э. Верхняя половина рисунка отображает южную сторону, а нижняя – северную. Узкие столбцы обозначают деканы, каждый из которых назван по имени одной или нескольких звезд; имеются также изображения богов и планет. Композиция отличается от формы «диагональных часов», изображаемых на саркофагах. Маршалл Кладжетт полагал, что это крайне сложное описание неба является наиболее древней формой представления египетских схем небес.
19
Фрагмент предыдущего потолочного изображения (верхний рисунок) в сравнении с соответствующей частью потолка в Зале К гробницы Сети I (правившего с 1306 по 1290 г. до н. э.), тоже в Западных Фивах (нижний рисунок). Оба фрагмента содержат изображения северных созвездий; поздний вариант более формализован.
20
Египетские солнечные часы в их утреннем (справа) и послеполуденном (слева) положении. Тень от перекладины указывала время на горизонтальной шкале. Существовало много других разновидностей египетских солнечных часов, некоторые из них значительно сложнее, чем изображенные на рисунке.
Не позднее XV в. до н. э. в Египте осознали, что восходы звезд-деканов являются плохим подспорьем в регулировании гражданской и религиозной жизни. В результате выбрали новую совокупность звезд. Они фиксировались не на горизонте, а в момент пересечения небесного меридиана. И снова у нас нет точного представления о том, как наблюдались звезды во время кульминаций. При визировании каким-то образом использовались голова, уши и плечи сидящего человека. Три фараоновы гробницы Рамессидов (ок. 1300–1100 гг. до н. э.) были декорированы двадцатью четырьмя таблицами каждая (по две на месяц), дающими возможность оценивать таким способом количество прошедших часов (ил. 21). Высказывалось предположение, что эти звездные часы были составлены при помощи водяных часов, поскольку на нескольких дошедших до нас водяных часах сохранилась гравировка, имеющая отношение к астрономии.
21
Копия одной из панелей с изображением типичных звездных часов эпохи Рамессидов в зале гробницы из Долины царей (двадцатая династия). Каждая панель охватывает ночные часы первого или шестнадцатого дней Луны и четырнадцати последующих дней.