3. Теперь, если нам предстоит обсудить вероятность того, что все эти тела обитаемы, мы можем начать с самого внешнего из них, известного на данный момент, а именно Нептуна. Насколько вероятно, что этот шар занят живыми существами, которые наслаждаются, подобно существам на Земле, светом и теплом Солнца, вокруг которого вращается планета? Ясно, во-первых, что этот свет и тепло должны быть очень слабыми. Поскольку Нептун находится в тридцать раз дальше от Солнца, чем Земля, диаметр Солнца, видимый с Нептуна, будет лишь в одну тридцатую часть того, что он есть, если смотреть с Земли. Он, по сути, будет сведен к простой звезде. Он будет примерно того диаметра, под которым Юпитер виден, когда он ближе всего к нам. Конечно, его яркость будет намного больше, чем у Юпитера; почти настолько же, насколько Солнце ярче Луны, при том что оба они почти одного размера: но все же, с нашим полнолунным светом, сведенным к количеству освещения, которое мы получаем от полной Луны, и нашим солнечным светом, сведенным почти в той же пропорции, у нас был бы темный, а также холодный мир. На самом деле, свет и тепло, достигающие Нептуна, насколько они зависят от расстояния до Солнца, будут примерно в девятьсот раз меньше, чем на Земле. Должны ли мы представлять себе животных, чьи жизненные силы раскрыты, а жизненные наслаждения лелеются этим количеством света и тепла? Конечно, мы не можем с уверенностью сказать, что какая-либо слабость света и тепла несовместима с существованием животной жизни: и если бы у нас были веские основания полагать, что Нептун обитаем животными, мы могли бы попытаться представить, каким образом их жизненная схема приспособлена к этому скудному запасу тепла и света. Если бы было точно известно, что они там есть, мы могли бы спросить, как они могут там жить и что это за существа. Если бы были какие-то общие основания для предположения об обитателях, мы могли бы рассмотреть, каких модификаций жизни потребовали бы их особые условия.
4. Но есть ли какое-либо такое общее основание? Такое основание у нас было бы, если бы мы могли рискнуть предположить, что все тела Солнечной системы обитаемы; — если бы мы могли действовать исходя из такого принципа, мы могли бы отвергнуть или отложить трудности частных случаев.
5. Но верно ли такое предположение? Обоснован ли такой принцип? Лучший шанс, который у нас есть, чтобы узнать, так ли это, — это попытаться установить факт на примере тела, которое находится ближе всего к нам; и, таким образом, лучше всего расположено для нашего пристального изучения. Это, конечно, Луна; и в отношении Луны у нас снова есть это преимущество при начале исследования с нее: — что она, по крайней мере, находится в условиях, касающихся света и тепла, насколько на них влияет расстояние от Солнца, которые, как мы знаем, вполне совместимы с животной и растительной жизнью. Ибо ее расстояние от Солнца не отличается заметно от расстояния Земли; ее вращения вокруг Земли не создают почти такой большой разницы в ее расстоянии от Солнца, как разные расстояния Земли от Солнца летом и зимой: факт также заключается в том, что Земля значительно ближе к Солнцу зимой этого нашего северного полушария, чем летом. Расстояние Луны от Солнца, следовательно, приспосабливает ее для обитания: обитаема ли она?
6. Ответ на этот вопрос, насколько мы можем на него ответить, может включать нечто большее, чем те простые астрономические условия, ее расстояние от Солнца и характер ее движений. Но все же, если мы вынуждены ответить на него отрицательно; — если сильными доказательствами представляется, что Луна не обитаема; тогда приходит конец общему принципу, что все тела солнечной системы обитаемы и что мы должны начинать наши спекуляции о каждом из них с этого предположения. Если Луна не обитаема, то, по-видимому, вера в то, что каждое отдельное тело в системе обитаемо, должна зависеть от причин, специально относящихся к этому телу; и не может приниматься как должное без таких причин. Из двух тел солнечной системы, которые мы можем изучать близко, чтобы знать о них хоть что-то, Земли и Луны, если одно обитаемо, а другое лишено обитателей, мы не имеем права сразу предполагать, что любое другое тело в солнечной системе принадлежит к первому из этих классов, а не ко второму. Если даже в земных условиях света и тепла мы имеем полное отсутствие явления жизни, известного нам только как земное явление; мы, безусловно, не вправе предполагать, что когда эти условия отсутствуют, мы все еще имеем явление жизни. Мы не вправе предполагать это; как бы это ни могло быть впоследствии доказано в любом частном случае особыми причинами; вопрос, который будет обсуждаться позже.
7. Обитаема ли, следовательно, Луна? Из-за близости Луны к нам (она удалена всего на тридцать диаметров Земли, менее чем на десять окружностей Земли; железнодорожный вагон при обычной скорости передвижения достиг бы ее за месяц) ее можно изучать астрономом с особыми преимуществами. Нынешние возможности телескопа позволяют ему изучать ее горы так же отчетливо, как он мог бы изучать Альпы с расстояния в несколько сотен миль невооруженным глазом; с дополнительным преимуществом, что ее горы гораздо ярче освещены Солнцем и гораздо более благоприятно расположены для изучения, чем Альпы. Он может наносить на карту и моделировать неровности ее поверхности так же верно и точно, как он может делать это с поверхностью Швейцарии. Он может проследить потоки, которые, по-видимому, вытекали из извергающих отверстий по ее равнинам, как он может проследить потоки лавы из кратеров Этны или Геклы.
8. Теперь, когда это тщательное изучение поверхности Луны возможно и было проведено многими внимательными и искусными астрономами, какое убеждение сложилось у них относительно того, является ли она местом растительной или животной жизни? По-видимому, все они без исключения пришли к убеждению, что Луна не обитаема; что она, насколько это касается жизни и организации, является пустынной и бесплодной, как потоки лавы или вулканического пепла на Земле, прежде чем на них был наложен какой-либо след растительности: или как пески Африки, где ни одна травинка не пускает корни. Такие наблюдатели считают, что могут различать и изучать участки поверхности Луны размером в одну квадратную милю; однако в своем исследовании они никогда не замечали никаких изменений, подобных тем, которые произвел бы цикл растительных изменений в течение смены времен года. Сэр Уильям Гершель не сомневался, что если бы на видимой части Луны произошло изменение, столь же значительное, как рост или разрушение большого города, столь же значительное, например, как разрушение Лондона во время великого пожара 1666 года, оно было бы заметно при его возможностях наблюдения. Однако ничего подобного никогда не наблюдалось. Если бы существовали лунные астрономы, так же хорошо обеспеченные, как земные, искусственными средствами зрения, они, несомненно, смогли бы заметить различия, которые прогресс поколений вносит в поверхность нашего земного шара; расчистку лесов Германии или Северной Америки; дамбы Голландии; изменение способов культуры, которые меняют цвет почвы в Европе; создание огромных очагов мануфактур, которые окутывают части суши дымом, подобно тем, центры которых находятся в Бирмингеме или Манчестере. Как бы смутно они ни различали природу этих изменений, они все равно видели бы, что изменения происходят. И так же видели бы мы, если бы подобные изменения происходили на поверхности Луны. Однако таких изменений никогда не замечали. Не было замечено даже таких изменений, которые могли бы произойти в простой грубой массе без жизни; — образование новых потоков лавы, новых кратеров, новых трещин, новых возвышенностей. Луна демонстрирует сильные свидетельства, которые поражают всех телескопических наблюдателей, действия, во многих отношениях напоминающего вулканическое действие, посредством которого сформировалась ее нынешняя поверхность. Но если она была создана такими внутренними огнями, то огни, по-видимому, погасли; вулканы выгорели. Это просто шлак; коллекция пластов жесткого шлака и неактивных кратеров. И если Луна и Земля были обе сначала в состоянии, в котором извержения из их недр создавали хребты и конусы, которые делают их поверхности неровными; то на Земле за этим состоянием последовал ряд состояний жизни в бесчисленных формах, пока, наконец, она не стала местом обитания человека; в то время как Луна, меньшая по размерам, в более ранний период полностью остыла, по крайней мере снаружи, так и не будучи сочтенной своим Творцом пригодной или достойной быть местом жизни; и остается висеть в небе как объект, на который человек может смотреть и, возможно, из которого он может узнать что-то о строении вселенной; и среди прочих уроков этот: что он не должен принимать как должное, что все другие шары солнечной системы населены, подобно тому, на котором он имеет свое назначенное место.
9. Правда, придя к этому заключению, астрономы, о которых я говорю, руководствовались и другими причинами, помимо тех, что я упомянул, — отсутствием каких-либо изменений, быстрых или медленных, обнаруживаемых на лице Луны. Они увидели основания полагать, что вода и воздух, элементы, столь существенные для земной жизни, не существуют на Луне. Темные пространства на ее диске, которые были названы морями теми, кто впервые их изобразил, имеют вид, несовместимый с тем, чтобы быть океанами воды. Они не ровные и гладкие, как была бы вода; и не однородные по цвету, а отмеченные постоянными полосами и тенями, подразумевающими жесткую форму. А отсутствие атмосферы из прозрачного пара и воздуха, окружающей Луну, как наша атмосфера окружает Землю, еще более ясно доказывается отсутствием всех оптических эффектов такой атмосферы, когда звезды проходят за диском Луны, и явлениями, которые наблюдаются при солнечных затмениях, когда ее твердая масса маскируется Солнцем. Это отсутствие влаги и воздуха на Луне, конечно, полностью подтверждает наш предыдущий вывод об отсутствии растительной и животной жизни; и оставляет нас, как мы сказали, изучать вопрос для других тел на их особых основаниях, без какого-либо предварительного предположения о том, что такая жизнь существует. Несомненно, аспект дела будет отличаться в одной черте, когда мы увидим основания полагать, что другие тела имеют атмосферу; и если на какой-либо планете достаточно света и тепла, облаков и ветров, а также надлежащая настройка силы тяжести и прочности материалов, из которых состоят организованные структуры, то может существовать, насколько мы можем судить, жизнь того или иного рода. Но все же, даже в этих случаях, мы были бы склонны судить также по аналогии, что жизнь, которую они поддерживают, более отличается от земной жизни нынешнего периода Земли, чем та отличается от земной жизни любого прежнего геологического периода, в той мере, в какой условия света и тепла, притяжения и плотности более различны на любой другой планете, чем они могли быть на Земле в любой период ее истории.
10. Давайте тогда рассмотрим состояние этих элементов бытия на других планетах. Я упомянул среди них силу тяжести и плотность материалов; потому что это важные элементы в вопросе. Может показаться странным, что мы способны не только измерять планеты, но и взвешивать их; однако это так. Замечательное открытие всемирного тяготения, столь прочно установленное как закон, охватывающий каждую частицу материи в солнечной системе, позволяет нам делать это с самой полной уверенностью. Вращения спутников вокруг своих первичных планет дают нам меру силы, с помощью которой планеты удерживают их на своих орбитах; и таким образом, меру количества материи, из которой состоит каждая планета. И другие эффекты того же универсального закона позволяют нам измерять, хотя и менее легко и менее точно, массы даже тех планет, у которых нет спутников. И таким образом мы можем, так сказать, положить Землю и Юпитер или Сатурн на весы друг против друга; и сказать пропорциональное количество фунтов, которое они весили бы, если бы были так уравновешены. И снова, с помощью другого вида эксперимента, мы можем, как мы сказали, взвесить Землю против известной горы; или даже против маленького шара из свинца, должным образом настроенного для этой цели. И это было сделано; и результаты чрезвычайно любопытны; и очень важны в наших спекуляциях относительно строения вселенной.
11. И в первую очередь мы можем заметить, что Земля на самом деле намного менее тяжелая, чем мы ожидали бы, исходя из того, что мы знаем о материалах, из которых она состоит. Ибо, измеряя плотность, или удельный вес, материалов (то есть их сравнительный вес в одном и том же объеме) по их пропорции к воде, что является обычным способом, плотность железа равна 8, свинца — 11, золота — 19: обычные породы на поверхности Земли имеют плотность 3 или 4. Более того, все вещества, с которыми мы знакомы, сжимаются в меньшее пространство и имеют увеличенную плотность, будучи подвергнутыми давлению. Воздух делает это очевидным образом; и именно поэтому нижние части нашей атмосферы плотнее верхних; будучи сдавленными большим вышележащим весом, весом самих верхних частей атмосферы. Воздух, таким образом, очевидно и в высшей степени эластичен. Но все вещества, хотя и менее очевидно и в высшей степени, все же действительно и в некоторой степени эластичны. Все они сжимаются при сжатии. Вода, например, если бы на нее давил столб воды высотой 100 000 футов, была бы сведена к объему на одну десятую меньше, чем раньше. Таким же образом железо, сжатое столбом железа высотой 90 000 футов, теряет одну десятую своего объема и, конечно, настолько же увеличивается в плотности. И то же самое происходит, в разных количествах, со всей материей вообще. Это скорость, с которой сжатие производит свой эффект увеличения плотности в телах, находящихся в состоянии тех, что лежат вокруг нас. Но если бы этот закон продолжал действовать с той же скоростью, когда сжатие значительно увеличивается, плотность тел глубоко внизу по направлению к центру Земли должна была бы быть огромной. Радиус Земли составляет более 20 миллионов футов. На глубине миллиона футов мы имели бы материю, подверженную давлению столба в миллион футов вышележащей материи, более тяжелой, чем вода; и, следовательно, мы имели бы сжатие воды в 10 раз большее, чем мы упомянули; и, следовательно, объем воды был бы сведен почти к нулю, ее плотность увеличилась бы почти бесконечно: и то же самое было бы с другими материалами, такими как металлы и камни. Если бы, следовательно, этот закон сжатия действовал при этих огромных давлениях, все материалы вообще, содержащиеся в глубинах массы Земли, должны были бы быть неизмеримо плотнее и неизмеримо удельно тяжелее, чем они есть на поверхности. И таким образом, Земля, состоящая из этих гораздо более плотных материалов по направлению к центру, но ближе к поверхности — из более легких материалов, таких как горные породы и металлы в их обычном состоянии, должна была бы, как мы ожидали бы, быть в целом намного тяжелее, чем если бы она состояла из самых тяжелых обычных материалов; тяжелее, чем железо или свинец; сотни раз, возможно, тяжелее камня.
12. Это, однако, не оказалось так. Ожидание большой плотности Земли, которое мы могли бы вывести из известных законов конденсации земных веществ, не подтвердилось. Масса Земли, взвешенная с помощью таких процессов, к которым мы уже обращались, оказалась лишь в пять раз тяжелее такого же количества воды: менее тяжелой, чем если бы она была сделана из железа: менее чем в два раза тяжелее, чем если бы она была сделана из обычной горной породы. Это, конечно, показывает нам, что конденсация внутренних частей массы Земли отнюдь не так велика, как мы ожидали бы, исходя из того, что мы знаем о законах конденсации здесь; и из рассмотрения огромного давления вышележащих материалов, которым подвергаются эти внутренние части. Законы конденсации, по-видимому, не продолжают действовать при этих огромных давлениях по той же прогрессии, что и при меньшем давлении. Если масса материала сжимается до девяти десятых своего объема под весом столба высотой 100 000 футов, из этого не следует, что она будет снова сжата до девяти десятых своего конденсированного объема другим столбом высотой 100 000 футов. Сжатие и конденсация достигают или стремятся к пределу; и, вероятно, прежде чем они зашли очень далеко. Может быть возможно сжать кусок железа на одну тысячную часть даже такими силами, которые мы можем использовать; и все же может быть невозможно сжать тот же кусок железа до половины его объема даже весом всей Земли, если заставить его давить на него. Это представляется вероятным: и это объяснит, как это получается, что материалы Земли не так сильно сжаты, как мы предполагали; и, таким образом, почему Земля такая легкая.
13. Мы должны избегать слишком смелых выводов по вопросу, где наши средства познания столь неясны, как в отношении недр Земли; но все же, возможно, нам будет позволено сказать, что результат, который мы только что изложили, — что Земля такая легкая, — наводит нас на мысль, что недра состоят из тех же материалов, что и внешняя часть, слегка сжатых давлением. Мы не находим никаких оснований полагать, что внутри есть ядро из какого-то материала, отличного от того, что у нас есть снаружи; какого-то металла, например, тяжелее свинца. Если бы Земля была из гранита или лавы до самого центра, она, насколько мы можем судить, имела бы примерно тот же вес, который она имеет сейчас. Такая центральная масса, покрытая различными слоями камня, которые образуют верхнюю кору Земли, естественно, сделала бы этот шар по крайней мере того веса, который он действительно имеет. И поэтому, если бы мы узнали, что планета намного легче этой, что касается ее материалов, — намного менее плотная, беря всю массу вместе, — мы были бы вынуждены сделать вывод, что она была насквозь, или почти насквозь, сформирована из менее компактной материи, чем металл и камень; или же, что она имела внутренние полости или какую-то другую сложную структуру, что было бы абсурдно предполагать без положительных причин.
14. Теперь, решив эти взгляды на основе изучения Земли, давайте применим их к другим планетам, как относящиеся к вопросу об их обитаемости; и в первую очередь к Юпитеру. Мы можем, как мы сказали, легко сравнить массу Юпитера и Земли; ибо у обоих есть спутники. Этим способом установлено, что масса веса Юпитера примерно в 333 раза больше веса Земли; но так как его диаметр также в 11 раз больше земного, его объем в 1331 раз больше земного: (куб 11 равен 1331); и, следовательно, плотность Юпитера относится к плотности Земли только как 333 к 1331, или примерно как 1 к 4. Таким образом, плотность Юпитера, взятая в целом, составляет около четверти плотности Земли; меньше, чем у любого из камней, образующих кору Земли; и не намного больше плотности воды. Действительно, довольно точно известно, что плотность Юпитера не больше, чем она была бы, если бы весь его шар состоял из воды; делая поправку на сжатие, которое внутренние части испытывали бы от давления вышележащих частей. Мы могли бы, следовательно, предложить в качестве догадки, не совсем произвольной, что Юпитер — это просто шар воды.